Ontwerp en test uw torenconstructies, met behulp van de Science Olympiad-app

SkyCiv werkt samen met Science Olympiad om te helpen bij het digitaliseren van de Science Olympiad-competitie voor de 2023-24 seizoen! De app bevindt zich in SkyCiv Structural 3D om de wedstrijdtests te simuleren.

De SkyCiv Science Olympiad-app analyseert en test uw structuur automatisch op basis van de wedstrijdcriteria. In plaats van het model fysiek te bouwen en te testen onder belasting van een emmer zand, de app zal de belasting geleidelijk toepassen en testen op basis van eindige-elementenanalyse. De belangrijkste resultaten worden vervolgens weergegeven, met enig inzicht in waarom de structuur faalt. De app test ook de regels en richtlijnen van de wedstrijd, inclusief de laadafstand, structuur breedte, materiaal gebruik, en meer (zie hieronder).

Beginnen

Nadat u zich heeft aangemeld voor een Science Olympiade-account (of SkyCiv-studentenaccount), log in en bezoek uw accountinstellingen: https://platform.skyciv.com/account/settings Onder Add-ons en integraties, je zou een Wetenschap Olympiade app. Schakel dat in en klik Instellingen opslaan. Zodra dit is gebeurd, bezoek SkyCiv Structural 3D en je zou de Science Olympiad-app onder moeten zien Add-ons in de navigatiebalk bovenaan:

Als u hierop klikt, wordt de app gestart en kunt u beginnen met het testen van uw model.

Bouwvereisten

Elke individuele gebeurtenis, concurrentie, of divisie kan zijn eigen reeks bouwvereisten hebben. Echter, er zijn enkele consistente bouwvereisten voor de app, waaraan moet worden voldaan, ongeacht het concurrentieniveau waarin u zich bevindt.

Gebied laden

• Het aantal gebiedsbelastingen dat de toren moet ondersteunen is twee voor Regionals, drie voor de staat, en vier voor Nationals.
• Eén gebiedsbelasting moet knooppunten hebben (x = ±2,5 cm, y = 50 cm, z = ±2,5cm) voor Divisie B en (x=±2,5 cm, y = 60.0 cm, z = ± 2.5 cm) voor Divisie C.
• De andere gebiedsbelasting(s) zal knooppunten hebben op coördinaten gespecificeerd door de Event Supervisor in het bereik (-20 cm ≤ x ≤ 20 cm, 12.5 ≤ y ≤ 37.5 cm, z = ±2,5cm) voor Divisie B en (-20 cm ≤ x ≤ 20 cm, 15.0 ≤ y ≤ 45.0 cm, z = ±2,5cm) voor Divisie C.
• De y-coördinaten voor alle knooppunten in een gebiedsbelasting moeten hetzelfde zijn.
• Uw oppervlaktebelasting moet a zijn Tweerichtingsverkeer -60 kPa-kracht over een vierkant van 5x5 cm. Gebiedsbelastingsknooppunten (Hoekknooppunt-ID's invoer) moet met de klok mee of tegen de klok in worden ingevoerd. Hier ziet u een voorbeeld van een correct toegepaste oppervlaktebelasting:

Ook, let op: de variantie is 0.00% dit is ook nodig voor het succesvol oplossen van uw structuur.

Richting gebouw

Je zult je structuur ook in de Y-richting moeten bouwen. Opnieuw, hier is een voorbeeld van een correct gebouwde structuur:

Puntbelasting

Elk van de vier knooppunten van de gebiedsbelasting, moet een puntbelasting hebben in de positieve z-richting met een magnitude van 5–25 N, dezelfde grootte voor alle puntbelastingen.

Ondersteunt

De toren moet worden ondersteund met precies vier steunen die in het vlak van de testbasis zijn geplaatst (y = 0); twee moeten “Horizontale Rollen in X” zijn met x-coördinaten ≥ 20 cm en twee moeten “3D Pin Supports” zijn met x-coördinaten ≤ -20 cm, zonder beperkingen op z-coördinaten.

Secties

De doorsnede van individuele leden moet rechthoekig zijn met minimale doorsnedeafmetingen zoals gespecificeerd in SkyCiv van 1.5 mm door 1.5

Resultaten en scores

Belangrijkste resultaten

De app loopt ongeveer door 100 iteraties om de belasting te berekenen waarbij de constructie faalt (als het inderdaad zo is, het faalt). Tijdens dit proces, het berekent de volgende resultaten:

• Maximale stress: dit is de stress die uw leden ondergaan onder de piekbelasting. Als je structuur het laat afweten door stress (stress van meer dan 7 MPa) dan zal dit resultaat onder die spanningslimiet zweven.
• Structuur Gewicht: het gewicht van de constructie. Deze waarde wordt gebruikt als noemer bij de berekening van de prestatiescore. Dus hoe lager deze waarde, hoe hoger je score.
• Structuurcapaciteit: hoeveel gewicht uw structuur droeg (exclusief eigen gewicht).
• Prestatiescore:
  • Torens met een ondersteunde belasting van 15,000 g verdient een bonus van 5,000
  • De belastingsscore = ondersteunde belasting (4.e.) + Bonus
  • Score = Laadscore (g)/Massa van de toren (g).

Criteriumchecks

Op de achtergrond, de app controleert het volgende:

• Correct geplaatste vlaklasten en puntlasten.
• Een correct aantal vlaklasten en puntlasten.
• Gebruikte materialen waren er een van 3 toegestane Balsa Wood-kwaliteiten
• En meer

Deze resultaten worden samen met uw algemene score ingediend om ervoor te zorgen dat aan de regels en richtlijnen van de wedstrijd wordt voldaan.

Competitie-modus

Op de door jou aangewezen evenementdag, gebruikers schakelen de Competitie-modus in de rechterbovenhoek. Belangrijk: Als u deze schakelaar inschakelt, wordt uw model verwijderd, verwijder een deel van de functionaliteit in S3D en beperk het aantal oplossingen voor 48 uren. Schakel dit alleen in als het uw wedstrijd- / evenementdag is. Het blauw Score indienen Er komt ook een knop waar u uw eindscore kunt indienen via het onderstaande formulier.

Uw score indienen

Als u tevreden bent met uw ontwerp, kunt u deze indienen – maar pas op, je kunt dit maar één keer doen! Hiermee wordt je score naar de Science Olympiade gestuurd om tegen andere teams te strijden. Je hebt je evenement-ID en team-ID nodig die je van je staatsdirecteur moet hebben. Om uw score in te dienen, je zult binnen moeten zijn Competitie-modus. Vanaf daar, je moet je model helemaal opnieuw opbouwen en testen om een ​​score te krijgen. Zodra u tevreden bent met uw score, Klik Laatste score indienen en vul het inzendingsformulier in. Hiermee wordt uw score bevestigd, en kunt u een gebeurtenisnaam selecteren in een vervolgkeuzelijst:

Uw score wordt vervolgens in CSV-formaat opgeslagen, zodat de organisatoren van het evenement deze kunnen downloaden via hun aangepaste links.