Видеоурок о том, как построить и спроектировать конструкцию Boomilever для научной олимпиады.
Как гордый спонсор научной олимпиады, SkyCiv предлагает студентам эксклюзивное предложение получить доступ к нашему программному обеспечению, которое поможет им спроектировать свои конструкции Boomilever с помощью забавного и интерактивного программного обеспечения под названием SkyCiv Структурная 3D (S3D)
1. Смоделируйте структуру
Начните с моделирования (здание) ваша структура в SkyCiv Структурная 3D (S3D). Сделать это, вы можете ввести расположение узлов, или используйте инструмент «Перо», чтобы нарисовать узлы и элементы вашей структуры Boomilever.. Например, Я построю свой в направлении x, затем в y. Несколько вещей, которые нужно помнить здесь:
- Используйте узлы, чтобы определить начальное и конечное расположение всех узлов.
- Узлы находятся в глобальном X, И, Координаты Z
- Убедитесь, что все элементы связаны узлами
- Добавить опоры (приколот) где вы планируете закрепить свою конструкцию
- Используйте инструмент «Перо» для быстрого добавления узлов и элементов.
2. Добавьте материал пробкового дерева
В качестве основного материала для научной олимпиады используется пробковая древесина.. Поэтому нам нужно знать свойства материала пробкового дерева, чтобы понять его прочность.. Мы будем предполагать, что американское бальзовое дерево, со следующими свойствами материала. Чтобы добавить материал нажмите материалы затем введите следующие свойства материала:
| Свойства американского пробкового дерева | |
|---|---|
| Плотность | 130 кг/м3 |
| Модуль для младших | 3,000 МПа |
| Коэффициент Пуассона | 0.231 Предполагается мкТР, 12% влага |
| Прочность на сжатие | 7 МПа |
| Предел прочности: Окончательный (UTS) | 14 МПа |
3. Добавьте свой раздел
Как только вы будете довольны формой конструкции, пришло время определить, насколько велико поперечное сечение. В соревновании, вы можете использовать несколько размеров, в этом примере мы сделаем основу 10 палки 10 мм и внутренние элементы 5 х 5 мм. 5-миллиметровые палочки будут установлены как идентификатор секции. 1 а 10-миллиметровые палочки будут идентификатором раздела. 2.
4. Добавить нагрузки!
Время проверить, сколько может выдержать ваша конструкция! Мы будем стремиться к конструкции, способной выдержать 4 кг.. Я буду применять эти нагрузки более 4 узлы в конце. Это будет имитировать реальное поведение, где сила распределяется по разным точкам. в заключение, я включу Собственный вес структуры, нажав Собственный вес -> переключение тумблера на.
в заключение, мы хотим добавить нагрузку в 4 кг в конец конструкции. Сделать это, Я собираюсь разделить это на 4 части и примените нагрузку 1 кг к узлам, как так:
5. Просмотрите результаты
Пришло время проверить, выдержала ли ваша структура! Структура обычно выходит из строя, потому что напряжение на элементе превышает прочность материала. Давайте посмотрим на наши результаты стресса и определим, где и почему наша структура вышла из строя.:
6. Получить вес конструкции
С SkyCiv вы даже можете рассчитать вес своей конструкции, прежде чем строить ее.. Он даже предоставит вам спецификацию материалов, чтобы вы знали, сколько времени нужно вырезать каждый кусок., и сколько кусочков нужно разрезать. После того, как вы решили, просто нажмите Аналитический отчет получить отчет с ведомостью материалов:
КОНЧИК: Эксперимент!
Лучший способ получить лучший дизайн - это поэкспериментировать.. Но вам не нужно продолжать строить и разрушать свою структуру, чтобы тестировать новые конструкции.. Подпишитесь на Аккаунт SkyCiv Science Olympiad и начните использовать SkyCiv для своих проектов уже сегодня!
Первоисточник: HTTPS://skyciv.com/education/how-to-design-a-boomilever/
