WebCAE
← Все кейсы

Explicit-динамика: скорость продольной волны в стержне из HEX8

Explicit-динамика (распространение волн)PASS · 0%

Ступень скорости идёт по стальному стержню длиной 1 м, разбитому на 100 одноточечных элементов HEX8. Скорость волны находится по времени прихода половины фронта в двух сечениях и сверяется со скоростью в одномерном стержне sqrt(E/ρ). Коэффициент Пуассона нулев… показать полностью

Ступень скорости идёт по стальному стержню длиной 1 м, разбитому на 100 одноточечных элементов HEX8. Скорость волны находится по времени прихода половины фронта в двух сечениях и сверяется со скоростью в одномерном стержне sqrt(E/ρ). Коэффициент Пуассона нулевой, поэтому скорость звука 3D-элемента sqrt((K + 4/3·G)/ρ) равна скорости в стержне.

Допуск:
5%
Запустить расчёт в WebCAEВойдите или зарегистрируйтесь, чтобы сразу открыть эту модель в WebCAE
Запустить расчёт в WebCAE

Постановка задачи

Геометрия
Стержень 1000 × 40 × 40 мм, 100 × 1 × 1 элементов HEX8 (структурированная сетка), контроль hourglass включён (жёсткостная форма, коэффициент по умолчанию).
Материал
Сталь: E = 200 ГПа, ν = 0, ρ = 7850 кг/м³.
Граничные условия
Грань x = 0 движется вдоль x с разгоном скорости на 20 элементов до 1 м/с; дальний торец и боковые грани свободны; множитель шага 0.9 от строгого предела элемента.
Контрольная величина
Моменты достижения уровня 0.5 м/с скоростью по x в сечениях x = 250 и 750 мм; c = 500 мм / (t2 − t1).

Терминал WebCAE

Вставьте команды в панель Terminal в WebCAE. Скрипт использует штатный текстовый DSL приложения; команды выполняются построчно:

units mm
material E=2e11 nu=0 density=7850
box dx=1000 dy=40 dz=40
mesh hex nx=100 ny=1 nz=1
explicit endTime=0.00021198426 dtScale=0.9 saveStride=1 bulkQ1=0 bulkQ2=0
bc explicit_motion surface number 1 direction 1 0 0 velocity="0:0;0.000039623226:1000;0.00021198426:1000"
solve explicit
probe explicit_arrival_time_x x=250 level=0.5 id="t1"
probe explicit_arrival_time_x x=750 level=0.5 id="t2"
probe explicit_steps id="steps"
probe explicit_dt_min id="dt"

Сравнение результатов

Эталонное значениеc = √(E/ρ) = 5047.54 m/s
Результат WebCAEc = 5044.94 m/s
Погрешность0%
Допуск5%
СтатусPASS · 0%
Семейство элементовОбъёмный элемент
Параметры сетки100×1×1 HEX8 (structured box, native), 119 steps, Δt = 1.585 µs;: webcae_solve (native)

Обновлено: 2026-10-21 · WebCAE solver

Мы используем обязательные cookie для работы сайта и аналитические — с вашего согласия. Политика конфиденциальности