El propósito de este caso de prueba es validar el solucionador de elementos de placa / carcasa en SkyCiv Structural 3D (S3D). Los resultados se compararon con un software de análisis de terceros.. En este caso de prueba, se utilizaron los siguientes parámetros del modelo:
Tipo de análisis: Estática lineal
Material: Acero estructural
El módulo de Young: 200,000 MPa
El coeficiente de Poisson: 0.27
Tipo de plato: Mindlin Plane Stress
Tamaño de placa: Cuadrilátero
Placa de esquina 1 Coordenadas: 0, 0, 0 m
Placa de esquina 2 Coordenadas: 1, 1, 0 m
Placa de esquina 3 Coordenadas: 1, 1.5, 0 m
Placa de esquina 4 Coordenadas: 0, 1, 0 m
Espesor de la placa: 5 mm
Soportes de borde izquierdo: FFFFFF (Fijo)
Carga puntual: 1 kN + Y vertical en Plate Corner 2
Resultados – 5×5 Malla Estructurada
Resultado
Ubicación
SkyCiv
Tercero 1
Diferencia 1
Tercero 2
Diferencia 2
Desplazamiento mínimo X (mm)
Nodo 3
-0.01557
-0.01389
12.10%
-0.01557
0.00%
Desplazamiento máximo Y (mm)
Nodo 3
0.01844
0.01541
19.66%
0.01844
0.00%
Max Von Mises Stress – Elemento (MPa)
Elemento 5 Parte superior
1.68643
1.91644
-12.00%
1.67746
0.53%
Max Membrane Force XY – Elemento (kN / m)
Elemento 21
3.01272
2.70639
11.32%
2.91848
3.23%
Reacción Y
Nodo 15
-0.33642
-0.29053
15.80%
-0.33642
0.00%
Reacción X
Nodo 15
-0.63959
-0.61917
3.30%
-0.63959
0.00%
Resultados – 20×20 Malla Estructurada
Resultado
Ubicación
SkyCiv
Tercero 1
Diferencia 1
Tercero 2
Diferencia 2
Desplazamiento mínimo X (mm)
Nodo 3
-0.01564
-0.01551
0.84%
-0.01564
0.00%
Desplazamiento máximo Y (mm)
Nodo 2
0.02020
0.02010
0.50%
0.02020
0.00%
Max Von Mises Stress – Elemento (MPa)
Elemento 20 Parte superior
5.52230
6.42078
-13.99%
5.49870
0.43%
Max Membrane Force XY – Elemento (kN / m)
Elemento 381
5.84653
5.65927
3.31%
5.79700
0.85%
Resultados – Malla desestructurada
Resultado
Ubicación
SkyCiv
Tercero 1
Diferencia 1
Tercero 2
Diferencia 2
Desplazamiento mínimo X (mm)
Nodo 3
-0.01556
ERRAR
–
-0.01556
0.00%
Desplazamiento máximo Y (mm)
Nodo 3
0.01982
ERRAR
–
0.01982
0.00%
Max Von Mises Stress – Elemento (MPa)
Elemento 82 Parte superior
3.68514
ERRAR
–
3.69233
-0.19%
Max Membrane Force XY – Elemento (kN / m)
Elemento 112
5.01036
ERRAR
–
4.59800
8.97%
Consideraciones extra
Este modelo de verificación fue creado y verificado 28 febrero 2020. Desde esta fecha, El solucionador de placas y el software S3D pueden haberse mejorado aún más para lograr una mayor precisión.
Las placas no son elementos exactos como los elementos de viga y marco y, por lo tanto, la malla juega un papel muy importante en los resultados.. Siempre trate de usar una malla estructurada cuando sea posible hacerlo.
Los resultados entre el software nunca serán exactamente los mismos ya que se utilizan diferentes elementos y la naturaleza de las placas es aproximada