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 нулевой, поэтому скорость звука 3D-элемента sqrt((K + 4/3·G)/ρ) равна скорости в стержне.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
- Допуск:
- 5%
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 значение | c = √(E/ρ) = 5047.54 m/s |
| Результат WebCAE | c = 5044.94 m/s |
| Погрешность | 0% |
| Допуск | 5% |
| Статус | PASS · 0% |
| Семейство элементов | Объёмный элемент |
| Параметры сетки | 100×1×1 HEX8 (structured box, native), 119 steps, Δt = 1.585 µs;: webcae_solve (native) |
Обновлено: 2026-10-21 · WebCAE solver