Обзор примера
В этом расширенном примере вы продолжите исследовать поведение предыдущего луча., но теперь с точки зрения нелинейного статического анализа.
Выполненный ранее линейный статический и линейный анализ потери устойчивости позволяет быстро проанализировать и оптимизировать конструкцию.. тем не мение, иногда необходимо увидеть «реальную картину»’ неудачи. Посмотрите, как пластичность распределяется по элементам., какие значения и как геометрическое несовершенство влияет на коробление.
Чтобы увидеть эту окончательную картину отказа, необходимо рассмотреть нелинейный статический анализ.. В этом анализе внешние нагрузки учитываются порциями. (или шаги), где материал и геометрическая нелинейность учитываются для определения напряженно-деформированной формы на каждом этапе.
шаг 1. Уточнение сетки
На панели «Сетка» определите размер сетки для всех краев и отверстий. 35 мм, сделать глобальную сетку модели более грубой, чем раньше. Затем перейдите на вкладку «Уточнение». Определите строку в таблице и зону уточнения сетки, начиная с (P1) 100 мм и заканчивая (P2) в 850 мм от начала балки. Размер ячейки в этой зоне 15 мм. Создайте сетку для модели и посмотрите, как создается более плотная сетка на первой веб-панели..
шаг 2. Нелинейные свойства материала
На панели «Материалы» определите свойства пластического напряжения и деформации материалов.. Детали балки изготавливаются из стали с пределом текучести 230 МПа для Интернета и 245 МПа для остальных компонентов.
Определите билинейную диаграмму, включающую две зоны.: линейный и пластичный. Первый набор модуля упругости (Е) для стали. Во второй строке таблицы создайте «пластик».’ зона с тем же значением пластического напряжения. Повторите эту процедуру для других компонентов балки, таких как полки и ребра жесткости, с пластическим напряжением 245 МПа.
шаг 3. Веб-несовершенства
Определение недостатков веб-панелей 2 и 3. Определите две строки и выберите веб-панели. Определить направление несовершенства и величину (P1) так как 2 мм для одной панели и -2 мм для другой панели. Нажмите кнопку «Предварительный просмотр», чтобы увидеть, как это влияет на геометрию модели FE во время анализа..
шаг 4. Смещающая нагрузка
Снимите ранее определенные силы с ребер жесткости.. Затем на панели «Смещение жесткости» примените смещающую нагрузку вдоль оси Y. 40 мм.
шаг 5. Нелинейный анализ
На панели «Анализ» выберите тип нелинейного статического анализа «Геометрия и материал».. Нажмите кнопку «Анализ»..
шаг 6. Результаты смещения
В шаге результата выберите последний шаг. (1.0). Выберите компонент смещения и включите деформированный вид в масштабе 1.
шаг 7. Результаты пластичности
Выберите «Вид со стороны пластины» и нажмите «Показать», чтобы увидеть график контура пластической деформации.. Вот, нулевое значение означает, что элемент не обладает пластичностью. Определите в поле Предельная деформация 5% и нажмите кнопку Статус. В следствии, вы увидите безопасные и опасные зоны конструкции.
шаг 8. График смещения нагрузки
Последнее, что будет исследовано, — это диаграмма нагрузки-перемещения.. Эта диаграмма позволяет увидеть критическую силу разрушения, приложенную к балке.. Перейдите к графику в главном меню.. В узле смещения вы выбираете узел, из которого можно извлечь вертикальное отклонение.. Это середина балки и нижняя точка. Затем для узлов сил вы выбираете узлы, из которых извлекается общая вертикальная сила реакции.. Здесь два варианта: 1 – все узлы опор, 2 – узлы смещения нагрузки. Затем вы выбираете направление действия реакции и перемещения. (Ру и Уй). Определите коэффициенты масштабирования и нажмите кнопку «Создать».. Полученная диаграмма близка к полученной в результате экспериментальных испытаний..
Бесплатный Калькулятор Луча
Откройте для себя идеальное решение для быстрого и точного анализа балочных конструкций с помощью программного обеспечения SkyCiv Beam.. Попробуйте прямо сейчас с помощью нашего бесплатного инструмента Beam Tool с такими функциями, как Калькулятор диаграмм сдвига и моментов, калькулятор реакции луча, и калькулятор изгибающего момента!