1. Универсальный стержневой элемент (кэ - 310)

Конечный элемент ориентирован на обеспечение расчета всех видов стержневых систем с учетом геометрической нелинейности и является аналогом универсального линейного стержневого конечного элемента (КЭ - 10).

КЭ 310 может работать как нить.

Для учета геометрической нелинейности стержня считается, что выполняется закон Гука (_x=E_x), а входящая в это выражение деформация имеет следующий вид:

. (7.8)

На каждом шаге происходит учет нормальных напряжений при построении матрицы жесткости.

Конечный элемент имеет местную систему координат, относительно которой образует правую тройку.

2. Конечный элемент предварительного натяжения (кэ 308)

Элемент ориентирован на создание предварительного натяжения. Первое загружение данного элемента (или группы элементов этого типа) в расчетной схеме обеспечивает появление в нем заданного усилия. Для последующих загружений КЭ 308 работает как КЭ 310. Каждый узел элемента имеет одну степень свободы – перемещение вдоль местной оси Х1 и воспринимает только продольное усилие.

3. Конечные элементы тонких пологих оболочек (кэ 341, 342, 344)

Предназначены для прочностного расчета тонких пологих оболочек с учетом геометрической нелинейности, а также мембран.

Могут работать как элементы мембраны.

Для учета геометрической нелинейности оболочки считается, что выполняется закон Гука при следующем виде деформаций:

;

; (7.9)

.

8. Специальные конечные элементы односторонних связей

Моделирование конструктивной нелинейности обеспечивается специальными конечными элементами односторонних связей (табл.7.9), работающими только на сжатие (растяжение). Решение таких задач производится итерационными методами. Если на какой-либо из итераций усилие в связи стало больше (меньше) нуля, то связь на последующей итерации выключается из работы.

Таблица 7.9

№№ КЭ	Наименование КЭ		Приз-нак схем	Плоскость расположения	Степени свободы	Комментарий
1	2		3	4	5	6
261		Одноузловой элемент односторонней связи	1 2 3 4 5	произ-вольно	либо X, либо Y, либо Z,	Задаются: жесткость связи, ориентация, признак работы (растяжение или сжатие), величина зазора между конструкцией и связью
1	2		3	4	5	6
262		Двухузловой элемент односторонней связи	1 2 3 4 5	произ-вольно	X, Y, Z	Задаются: жесткость связи, признак работы (растяжение или сжатие), величина зазора между конструкцией и связью

1. Одноузловой элемент односторонней связи (тип кэ-261)

Данный КЭ применяется для введения связи конечной жесткости, работающей либо на растяжение, либо на сжатие по направлению одной из осей глобальной или локальной системы координат узла. Так, например, для степени свободы Z конечный элемент позволяет смоделировать работу пружины или упругого основания. Задание ограничений перемещений в одном узле по двум и более направлениям моделируется несколькими конечными элементами.