Plieninės plokštelės su skyle įtempimų tyrimas
5 (100%) 1 vote

Plieninės plokštelės su skyle įtempimų tyrimas

Turinys

Darbo tikslas 1

Darbo atlikimo eiliškumas 1

Įtempimų diagramos 14

Gautų įtempimų pasiskirstymas 16

Skylės kontūro deformacija 17

Išvados 19

Literatūra 20

Darbo tikslas

1. Paruošti pradinius duomenis programų paketui ALGOR naudojant grafinį redaktorių SuperDraw;

2. išspręsti plokščiojo įtempimų būvio uždavinį naudojant 2-D elementus;

3. ištirti tinklo tankio įtaką;

4. išnagrinėti pavojingiausio pjūvio įtempimus ir sudaryti įtempimų diagramas;

5. išnagrinėti plokštelės deformuotą būvį ir pavaizduoti skylės kontūrą iki ir po deformacijos;

6. AutoCAD programos pagalba nubraižyti tą patį plokštelės modelį ir importuoti į paketą ALGOR. Išspręsti uždavinį ir palyginti rezultatus su anksčiau gautais rezultatais.

Darbas buvo atliekamas naudojant ALGOR paketo SuperDRAW grafinį redaktorių.

Darbo atlikimo eiliškumas

· Iš Start meniu katalogo ALGOR V14 paleidžiame programą FEMPRO (1 pav.);

1 pav. Programos paleidimas

· Iš atsidariusio pasirinkimų lango pasirenkame SUPERDRAW grafinį redaktorių (2 pav.);

2 pav. Paprogramės pasirinkimas

· Atsidariusiame darbo lauke (3 pav.) nustatome koordinačių YZ right sistemą, tai galima padaryti iš VIEW meniu pasirinkus YZ right koordinačių sistemą;

3 pav. Darbo langas

· Vykdome detalės braižymą, tam tikslui galima naudoti tiek ALGOR turimas priemones, tiek galima įkelti AutoCAD’e nubraižytą brėžinį.

o Jei braižymą vykdome ALGOR’e, tai naudojame ADD meniu sąraše esančias komandas LINE ir CIRCLE. CIRCLE yra patogu naudoti, kai nurodome apskritimo centrą bei tašką ant apskritimo;

o Jei brėžinį norime įkelti iš AutoCAD’e nubraižyto brėžinio, tai turi būti nubraižyta detalės dvimatis vaizdas AutoCAD programoje bei išsaugotas su *.dxf išplėtimu. Norinti įkelti brėžinį, reikia iš “File” meniu Import sąrašo pasirinkti CAD Wireframe Model… (4 pav.). Atsidariusiame dialoginiame lange reikia nurodyti kelią, kur brėžinys yra išsaugotas. Žinoma, įkeltas brėžinys bus XY koordinačių plokštumoje, tačiau, nepaisant to ir vykdant tolimesnius veiksmus, programa automatiškai nagrinėjamą detalę perkelia į ZY koordinačių plokštumą.

4 pav. Brėžinio įkėlimo į SuperDraw kelias

· Vykdome pasirengimą detalės sudalijimui į baigtinius elementus:

o Jei vykdome rankinį detalės sudalinimą į baigtinius elementus, tai:

§ apskritimą sudaliname į 4 puslankius. Tai daroma iš CONSTRUCT meniu pasirenkant komandą DIVIDE. Atsidariusiame dialoginiame lange reikia nuimti (jei yra) varnelę ties užrašu To Lines, po to paspaudus NUMBER… reikia nurodyti į kiek dalių norime sudalinti apskritimą, mūsų atveju – 4, tai atlikus reikia paspausti DIVIDE ir apskritimas bus sudalintas;

§ apskritimą pasukame 45º kampu. Tai daroma iš MODIFY meniu pasirinkus komandą ROTATE. Atsidariusiame dialogo lange reikia nurodyti apie kurią ašį norime pasukti – About X axis. Po to reikia nurodyti, paspaudus ANGLE, pasukimo kampą – 45º bei pasukimo centrą, nagrinėjamu atveju – apskritimo centrą.

§ Iš FEA Mesh meniu pasirenkame Automatic Mesh – Between 2 objects … (5 pav.).

5 pav. Sudalinimo į baigtinius elementus būdo pasirinkimas

§ Atsiradusiame dialoginiame langelyje, nuspaudus Division Values… nurodome į kiek baigtinių elementų Y ir Z ašyse norime sudalinti. Įrašę norimus skaičius, mano atveju 15 ir 15.

§ Nuspaudus Done – pelės kairiojo klavišo paspaudimu nurodome plokštelės kraštinę bei priešais tą kraštinę esantį apskritimo puslankį. Pažymėjus abi linijas plotas tarp tų linijų yra sudalijamas į nurodytą skaičių baigtinių elementų, kur kiekvienas elementas turi po 4 mazgus. Gautas sudalinimo tinklas pavaizduotas (6 pav.)

6 pav. Plokštelė sudalinta rankiniu būdu į baigtinių elementų tinklelį

o Jei vykdome automatinį detalės sudalinimą į baigtinius elementus, tai:

§ iš FEA Mesh meniu sąrašo pasirinkti Two-Dimensional Mesh Generation parinktyje esantį Generate Mesh…. Atsidariusiame Two-Dimensional Mesh Generation dialoginiame lange (7 pav.) reikia pasirinkti į kokio tipo elementus norime sudalinti plokštelę bei į kiek elementų norime ją sudalinti. Galime nurodyti arba elementų skaičių arba elemento dydį. Mano nagrinėjamu atveju buvo pasirinkta keturkampė ir trikampė elementų formos bei 12540 elementų skaičius. Skirtingais elementais sudalintos plokštelės rezultatai yra pavaizduoti 8-ame ir 9-ame paveiksluose.

7 pav. Two-Dimensional Mesh Generation dialoginis langas

8 pav. Plokštelė sudalinta automatiniu būdu į 12540 keturkampių baigtinių elementų tinklelį

9 pav. Plokštelė sudalinta automatiniu būdu į 12540 trikampių baigtinių elementų tinklelį

· Sudalinta plokštelė yra suprantama kaip vienas paviršius. Norint vykdyti įtempimų matavimus reikia plokštelės kraštines pažymėti kaip kitą paviršių, kuriam vėliau bus nustatytas įtempimas. Tai yra daroma sekančiu būdu.

o Iš Select meniu pasirenkame Box…. Atsidariusiame Box Select dialoginiame lange padedame varnelę ties Toggle mode. Tada pelės kairiojo klavišo paspaudimu pažymime tašką esantį aukščiau ir kairia plokštelės ir tempdami pažymime tokio dydžio dėžutę, kad apimtų tik kairiąją kraštinę, atleidus pelės kairįjį klavišą pasižymi
kairioji kraštinė. Tokiu pat būdu padarome dėžutę apimančią dešiniąją plokštelės kraštinę.

o Iš Modify meniu Update Object Parameters sąrašo pasirenkame Surface number… (10 pav.). Atsidariusiame dialogo lange paspaudžiame mygtuką su skaičiumi 2. Tokiu būdu pažymėtos kraštinės yra suprantamos kaip antrasis paviršius.

10 pav. Paviršiaus numerio nustatymas

· Patikriname ar yra nustatyta tas uždavinys, kurį norime spręsti. Iš Analyze meniu pasirenkame Analysis Type sąrašą, iš Structural sąrašo patikriname ar varnelė padėta ties Static Stress with Linear Materrial Models. Jei varnelės nėra, tai pelės kairiojo klavišo paspaudimu varnelę reikia padėti (11 pav.)

11 pav. Sprendžiamo uždavinio pasirinkimas

· Vykdome plokštelės parametrų nustatymą, kuris leis atlikti plokštelės įtempimų tyrimą. Tam tikslui iš Tools meniu sąrašo pasirenkame Model Data Control. Toliau dirbame atsidariusiame dialogo lange (12 pav.)

12 pav. Model Data Control dialoginis langas

o Paspaudę žemiau užrašo Element, atsidariusiame dialoginiame lange (13 pav.) pasirenkame 2-D ir tai patvirtiname klavišo OK paspaudimu.

13 pav. Element dialoginis langas

o Paspaudę žemiau užrašo Data, atsidariusiame dialoginiame lange (14 pav.) reikia įvesti plokštelės storio parametrą. Šalia užrašo Thickness esančiame laukelyje įrašome nagrinėjamos plokštelės storį.

Šiuo metu Jūs matote 50% šio straipsnio.
Matomi 966 žodžiai iš 1914 žodžių.
Peržiūrėkite iki 100 straipsnių per 24 val. Pasirinkite apmokėjimo būdą:
El. bankininkyste - 1,45 Eur.
Įveskite savo el. paštą (juo išsiųsime atrakinimo kodą) ir spauskite Tęsti.
SMS žinute - 2,90 Eur.
Siųskite sms numeriu 1337 su tekstu INFO MEDIA ir įveskite gautą atrakinimo kodą.
Turite atrakinimo kodą?
Po mokėjimo iškart gausite atrakinimo kodą, kurį įveskite į laukelį žemiau:
Kodas suteikia galimybę atrakinti iki 100 straispnių svetainėje ir galioja 24 val.