Файл: Решение Решение задачи начинается с задания геометрии балки. Задаем три точки, две по краям балки и одну по центру (для приложения нагрузки), далее соединяем крайнюю левую точку с центральной, центральную соединяем с крайней правой точкой.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.11.2023

Просмотров: 33

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


Results-Plot-Stress (вывод результатов и значений напряжений по элементам).

Результаты:



Рис. 4.2. Перемещения в деформированной раме



Рис. 4.3. Напряжения в деформированной

  1. РАСЧЁТ ПЛАСТИНЫ ПОДКРЕПЛЕННОЙ СТЕРЖНЯМИ



Исходные данные: дана четырехугольная пластина с отверстием (рис. 5.1.). Координаты вершин прямоугольника, центра отверстия и радиус даны в табл. 5.1. Сторона 1–4 закреплена от перемещений. Края пластины и контур отверстия подкреплены стержнями прямоугольного сечения, расположенными симметрично относительно срединной плоскости.



Рис. 5.1. Пластина с круговым отверстием
Таблица 5.1 Параметры геометрии

Координаты вершин внешнего четырехугольника

Центр и радиус

Сечение





















R





0

0.1

1.4

0

1.5

1.0

0

1.3

0.7

0.6

0.2

0.03

0.035



Требуется: 1. Построить регион – двухсвязную область, ограниченную четырехугольником и окружностью.


Рис. 4.2. Пластина с круговым отверстием

Текст программы

Комментарии к программе

PT,1,0,0.1,0

PT,2,1.4,0,0

PT,3,1.5,1,0

PT,4,0,1.3,0

CRLINE,1,1,2

CRLINE,2,2,3

CRLINE,3,3,4

CRLINE,4,4,1

PLANE,Z,0,1

CRSCIRCLE,5,0.7,0.6,0,0.9,0.6,0,10

CT,1,0,0.05,1,4,0

CT,2,0,0.05,1,7,0

RG,1,2,1,2,0

EGROUP,1,TRIANG,0,1,0,0,0,0,0,0

EGROUP,2,TRUSS2D,0,0,0,0,0,0,0,0

PICK_MAT,1,AL_1345,SI

C* MATL:AL_1345 : ALUMINUM 1345 ALLOY

C* EX 0.69E+11 Pascals

C* NUXY 0.33

C* GXY 0.27E+11 Pascals

C* ALPX 0.24E-04 /Kelvin

C* DENS 0.27E+04 Kgm/m**3

C* KX 0.22E+03 W/m/K

C* C (Cp) 0.10E+04 J/kgm/K

RCONST,1,2,1,2,0.03,0

RCONST,2,1,1,2,0.035,0

ACTSET,EG,1

MA_CTRG,1,1,1,3,1,0

ACTSET,EG,2

M_CR,1,1,1,2,29,1

M_CR,2,2,1,2,21,1

M_CR,3,3,1,2,31,1

M_CR,4,4,1,2,24,1

DCR,4,AL,0,4,1

PCR,2,15E6,2,1,15E6,1

NMERGE,1,779,1,0.0001,0,1,0

NCOMPRESS,1,670


Построение точек


Построение линии между двумя точками


Активируем план

Создание окружность

Задаем контура
Задаем регион

Создание групп КЭ
Задаем материал алюминий

Задаем поперечное сечение пластины

Активизация соответствующей элементной группы

Разбиение региона на КЭ

Активизация соответствующей элементной группы

Разбиение границ пластины на КЭ

Задаем закрепление

Прикладываем давление по поверхности

Слияние узлов

Перенумерация




Результаты:


Рис. 4.3.Напряжения в пластине


Рис. 4.4.Деформации пластины
Так же получим, собственные частоты пластины:



Рис. 4.5.Собственные частоты пластины



Рис.4.6. Критическая сила


  1. РАСЧЕТ БАШНИ ШУХОВА



Исходные данные: силовая схема конструкции представлена шестью кольцами и системой наклонных прямолинейных стержней (рис. 6.1). Кольца изготовлены из стальной трубы, внешний диаметр которой равен 30 мм, толщина стенки 3 мм. Стержни также изготовлены из труб с диаметром и толщиной равными 20 мм и 2 мм соответственно. Диаметр нижнего кольца 4м, высота башни 10м,
а диаметр верхнего кольца составляет 2 м. Ветровая погонная нагрузка на стержни 10 Н/м, а на кольца 15 Н/м. Принять, что ветровая нагрузка параллельна оси

y.



Рис.6.1 Башня Шухова
Требуется: 1. Вычислить максимальные перемещения и напряжения.

2.Определить критическую нагрузку.

3. Найти наименьшую частоту собственных колебаний.


Текст программы

Комментарии к программе

PLANE,Z,0,1

CRSCIRCLE,1,0,0,0,2,0,0,20

CRSCALE,1,20,1,0,0.9,0.9,1,0,0,2

CRSCALE,1,20,1,0,0.8,0.8,1,0,0,4

CRSCALE,1,20,1,0,0.7,0.7,1,0,0,6

CRSCALE,1,20,1,0,0.6,0.6,1,0,0,8

CRSCALE,1,20,1,0,0.5,0.5,1,0,0,10

CRLINE,121,6,25

CRGEN,1,121,121,1,1,0,0,18

CRGEN,19,122,122,1,1,0,0,18

CRLINE,141,26,5

CRGEN,20,141,141,1,1,0,0,18

CRLINE,161,45,24

CRGEN,20,161,161,1,1,0,0,18

CRLINE,181,44,25

CRGEN,20,181,181,1,1,0,0,18

CRLINE,201,65,44

CRGEN,20,201,201,1,1,0,0,18

CRLINE,221,65,46

CRGEN,20,221,221,1,1,0,0,18

CRLINE,241,65,86

CRGEN,20,241,241,1,1,0,0,18

CRLINE,261,86,67

CRLINE,262,85,106

CRGEN,20,262,262,1,1,0,0,18

CRLINE,282,85,66

CRGEN,20,282,282,1,1,0,0,18

CRLINE,302,105,86

CRGEN,20,302,302,1,1,0,0,18

EGROUP,1,BEAM3D,0,0,0,0,0,0,0,0

PICK_MAT,1,A_STEEL,SI

C* MATL:A_STEEL : ALLOY STEEL

C* EX 0.21E+12 Pascals

C* NUXY 0.28

C* GXY 0.79E+11 Pascals

C* ALPX 0.13E-04 /Kelvin

C* DENS 0.77E+04 Kgm/m**3

C* KX 50. W/m/K

C* C (Cp) 0.46E+03 J/kgm/K

BMSECDEF,1,1,3,1,10,0.03,0.003,0,0,0,0,0,0,0,1

M_CR,1,20,1,3,4,1,1

M_CR,1,121,1,3,4,1,1

EGROUP,2,BEAM3D,0,0,0,0,0,0,0,0

PICK_MAT,2,A_STEEL,SI

C* MATL:A_STEEL : ALLOY STEEL

C* EX 0.21E+12 Pascals

C* NUXY 0.28

C* GXY 0.79E+11 Pascals

C* ALPX 0.13E-04 /Kelvin

C* DENS 0.77E+04 Kgm/m**3

C* KX 50. W/m/K

C* C (Cp) 0.46E+03 J/kgm/K

BMSECDEF,2,2,3,1,10,0.02,0.002,0,0,0,0,0,0,0,1

M_CR,121,321,1,3,7,1,1

NMERGE,1,2646,1,0.0001,0,1,0

NCOMPRESS,1,2644

DPT,2,AU,0,21,1,

PCR,1,15,120,1,15,2

PCR,121,10,321,1,10,2

Задаем плоскость

Строим окружность

Генерируем новые окружности, уменьшая радиус и смещая их вдоль оси Z.

Строим линию

Копируем и поворачиваем ей, соединяя точки на двух окружностях


Создание группы КЭ типа BEAM3D

Задаем материал сталь

Задаем сечение колец

Автоматически разбиваем на КЭ


Задаем сечение стержней

Автоматически разбиваем на КЭ

Слияние узлов

Перенумерация узлов

Задаем закрепление нижнего кольца

Прикладываем нагрузку на кольца

Прикладываем нагрузку на стрежни


Также, для выведения результатов, понадобится вкладки:

Analysis-Static-Run Static Analysis (статический расчет перемещений),

Analysis-Static-Run Stress Analysis (статический расчет напряжений),

Results-Plot
-Displacement (вывод результатов и значений перемещений по узлам),

Results-Plot-Stress (вывод результатов и значений напряжений по элементам),

Для расчета собственных частот и собственных форм колебаний:

задание числа собственных частот Analysis-Frequency/Buckling-Frequency Options . В первой опции задать число частот.

запуск на счет Analysis-Frequency/Buckling- Run_Frequency;

для просмотра результатов по числу собственных форм колебаний и их графическому отображению Results-Plot-Deformed Shape (в первой опции задать номер формы колебаний и соответствующей частоты).

Для расчета на устойчивость и вычисления критической нагрузки необходимо удалить все усилия и к верхнему кольцу башни приложить сжимающую единичную распределенную нагрузку.

Результаты:





Рис.5.5. Вторая форма


Значения собственных частот: