设计和测试您的塔结构, 使用科学奥林匹克应用程序

SkyCiv 与科学奥林匹克合作，帮助将科学奥林匹克竞赛数字化 2024-25 季节! 该应用程序位于 SkyCiv Structural 3D 内部，用于模拟竞赛测试.

请注意，以下模型仅供参考，模板模型将根据所选部门的不同而有所不同.

SkyCiv 科学奥林匹克应用程序将根据竞赛标准自动分析和测试您的结构. 无需物理构建模型并在一桶沙子的负载下进行测试, 该应用程序将逐渐施加负载并基于有限元分析进行测试. 然后显示关键结果, 深入了解结构失败的原因. 该应用程序还将测试比赛的规则和指南, 包括负载距离, 结构宽度, 材料使用, 和更多 (见下文).

入门

注册后 科学奥林匹克帐户 (或 SkyCiv 学生帐户), 登录并访问您的帐户设置: https://platform.skyciv.com/account/settings 在附加组件和集成下, 你应该看到一个 科学奥林匹克 应用程序. 打开它并单击 保存设置. 一旦完成, 访问 SkyCiv结构3D 您应该会在下面看到科学奥林匹克应用程序 附加组件 在顶部导航栏中:

单击此按钮将启动应用程序并允许您开始测试您的模型.

建筑要求

每个单独的事件, 竞赛, 或部门可能有自己的一套建筑要求. 然而, 应用程序有一些一致的构建要求, 无论您处于什么级别的竞争中都应该满足这一点.

区域加载

C组

其他的

• • 区域负载塔必须支持的区域负载数量为 2, 三个代表国家, 以及国民队的四名.
  • 一个区域负载的节点必须位于 (x = ±2.5 厘米, y = 50 厘米, z = ±2.5 厘米) 对于 B 组和 (x =±2.5厘米, y = 60.0 厘米, z = ± 2.5 厘米) 对于C组.
  • 其他区域荷载(s) 将在事件主管指定的坐标处有节点 (-20 厘米≤x≤ 20 厘米, 12.5 ≤ y ≤ 37.5 厘米, z = ±2.5 厘米) 对于 B 组和 (-20 厘米≤x≤ 20 厘米, 15.0 ≤ y ≤ 45.0 厘米, z = ±2.5 厘米) 对于C组.
  • 区域负载中所有节点的 y 坐标必须相同.
  • 您的面积负载应该是 双向 -60 5x5cm 正方形上的 kPa 力. 区域荷载节点 (角节点ID 输入) 应按顺时针或逆时针方向输入. 这是正确施加区域载荷的示例:

也, 注意方差是 0.00% 这也是成功解决您的结构所必需的.

建筑方向

您还需要在 Y 方向构建结构. 再次, 这是正确构建结构的示例:

点载荷

C组

• • 区域荷载的四个节点中的每一个, 必须在 z 正方向上具有具有大小的点载荷.
  • 点载荷必须在 2.5 测试底座开口中心的厘米.

其他的

• • 区域荷载的四个节点中的每一个, 正 z 方向上必须具有大小为 5–25 N 的点载荷, 所有点载荷的大小相同.

支持

C组

塔必须使用精确的支撑 3 放置在测试底座平面上的支撑 (y = 0); 所有三个都必须是“3D 引脚支撑”，且 z 坐标不受限制.

其他的

必须使用放置在测试底座平面上的四个支架来支撑塔 (y = 0); 两个必须是“X 方向的水平滚轮”，且 x 坐标 ≥ 20 cm 和 2 必须是“3D 销支撑”，x 坐标 ≤ -20 厘米, 对 z 坐标没有限制.

栏目

各个构件的横截面必须是矩形，且具有 SkyCiv 中规定的最小横截面尺寸 1.5 毫米 1.5

结果和评分

主要结果

该应用程序将运行大约 100 迭代计算结构失效时的载荷 (如果事实上, 它失败). 在此过程中, 它将计算以下结果:

• 最大压力: 这是您的成员在峰值负载下承受的压力. 如果您的结构因压力而失效 (应力超过7MPa) 那么这个结果将徘徊在该压力限制之下.
• 结构重量: 结构重量. 该值用作计算性能分数的分母. 所以这个值越低, 你的分数越高.
• 结构能力: 你的结构承受了多少重量 (不包括自重).
• 表现得分:
  • 支撑负载的塔架 15,000 g 将获得奖金 5,000
  • 负载分数 = 支持的负载 (4.e.) + 奖金
  • 分数 = 负载分数 (G)/塔体质量 (G).

标准检查

在后台, 该应用程序将检查以下内容:

• 正确放置面荷载和点荷载.
• 正确数量的面荷载和点荷载.
• 使用的材料是其中之一 3 允许的轻木等级
• 还有更多

这些结果将与您的总分一起提交，以确保符合比赛的规则和准则.

比赛模式

在您指定的活动当天, 用户将打开 比赛模式 在右上角. 重要的: 打开此开关将删除您的模型, 删除 S3D 中的一些功能并限制求解的数量 48 小时. 除非是您的比赛/活动日，否则请不要打开此功能. 蓝色 提交分数 按钮也将可用，您可以通过下面的表格提交您的最终分数.

提交你的分数

当您对您的设计感到满意时，您可以提交它 – 不过要小心, 你只能这样做一次! 这会将您的分数提交给科学奥林匹克竞赛，与其他团队竞争. 您需要从州主管处获得您的活动 ID 和团队 ID. 为了提交您的分数, 你必须在 比赛模式. 从那里, 您需要从头开始重建模型并对其进行测试以获得分数. 一旦您对自己的成绩感到满意, 点击 提交最后分数 并填写提交表格. 这将确认您的分数, 并允许您从下拉列表中选择事件名称:

然后，您的分数将以​​ CSV 格式保存，供活动组织者从其自定义链接下载.