Elementy Projektowania Inżynierskiego CALFEM Wybrane funkcje.

Podobne dokumenty
PRZYKŁADOWE ZADANIA. ZADANIE 1 (ocena dostateczna)

ALGORYTM STATYCZNEJ ANALIZY MES DLA KRATOWNICY

Autor: mgr inż. Robert Cypryjański METODY KOMPUTEROWE

Zastosowanie MES do rozwiązania problemu ustalonego przepływu ciepła w obszarze 2D

Analiza obciążeń baneru reklamowego za pomocą oprogramowania ADINA-AUI 8.9 (900 węzłów)

DYNAMIKA RAM WERSJA KOMPUTEROWA

MODELOWANIE ZA POMOCĄ MES Analiza statyczna ustrojów powierzchniowych

Analiza obciążeń baneru reklamowego za pomocą oprogramowania ADINA-AUI 8.9 (900 węzłów)

4. ELEMENTY PŁASKIEGO STANU NAPRĘŻEŃ I ODKSZTAŁCEŃ

[ P ] T PODSTAWY I ZASTOSOWANIA INŻYNIERSKIE MES. [ u v u v u v ] T. wykład 4. Element trójkątny płaski stan (naprężenia lub odkształcenia)

Metoda elementów skończonych w mechanice konstrukcji / Gustaw Rakowski, Zbigniew Kacprzyk. wyd. 3 popr. Warszawa, cop

gruparectan.pl 1. Metor Strona:1 Dla danego układu wyznaczyć MTN metodą przemieszczeń Rys. Schemat układu Współrzędne węzłów:

ĆWICZENIE PROJEKTOWE NR 2 Z MECHANIKI BUDOWLI

gruparectan.pl 1. Silos 2. Ustalenie stopnia statycznej niewyznaczalności układu SSN Strona:1 Dla danego układu wyznaczyć MTN metodą sił

1. PODSTAWY TEORETYCZNE

Wzór Żurawskiego. Belka o przekroju kołowym. Składowe naprężenia stycznego można wyrazić następująco (np. [1,2]): T r 2 y ν ) (1) (2)

7. ELEMENTY PŁYTOWE. gdzie [N] oznacza przyjmowane funkcje kształtu, zdefinować odkształcenia i naprężenia: zdefiniować macierz sztywności:

Metoda elementów skończonych

Analiza obciążeń belki obustronnie podpartej za pomocą oprogramowania ADINA-AUI 8.9 (900 węzłów)

Drgania układu o wielu stopniach swobody

Pierwsze komputery, np. ENIAC w 1946r. Obliczenia dotyczyły obiektów: o bardzo prostych geometriach (najczęściej modelowanych jako jednowymiarowe)

1. Silos Strona:1 Dla danego układu wyznaczyć MTN metodą sił Rys. Schemat układu ...

Modelowanie układów prętowych

Metody komputerowe i obliczeniowe Metoda Elementów Skończonych. Element dwuwymiarowy liniowy : rama 2D

Mechanika ogólna Wydział Budownictwa Politechniki Wrocławskiej Strona 1. MECHANIKA OGÓLNA - lista zadań 2016/17

WPROWADZENIE DO PROGRAMU FEAS - KAM Wersja r.

Analiza obudowy sztolni

Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych Numeryczne metody analizy konstrukcji

Stateczność ramy - wersja komputerowa

OBLICZANIE RAM METODĄ PRZEMIESZCZEŃ WERSJA KOMPUTEROWA

ROBOT Millennium wersja Podręcznik użytkownika (PRZYKŁADY) strona: 29

Osiadanie kołowego fundamentu zbiornika

Najprostszy element. F+R = 0, u A = 0. u A = 0. Mamy problem - równania zawierają siły, a warunek umocowania - przemieszczenia

Inżynierskie metody numeryczne II. Konsultacje: wtorek 8-9:30. Wykład

Podstawowe przypadki (stany) obciążenia elementów : 1. Rozciąganie lub ściskanie 2. Zginanie 3. Skręcanie 4. Ścinanie

F + R = 0, u A = 0. u A = 0. f 0 f 1 f 2. Relację pomiędzy siłami zewnętrznymi i wewnętrznymi

Stateczność ramy. Wersja komputerowa

ZACHODNIOPOMORSKI UNIWERSYTET TECHNOLOGICZNY w Szczecinie

Modelowanie, sterowanie i symulacja manipulatora o odkształcalnych ramionach. Krzysztof Żurek Gdańsk,

Stateczność ramy drewnianej o 2 różnych przekrojach prętów, obciążonej siłą skupioną

Kilka spraw praktycz-

Pytania przygotowujące do egzaminu z Wytrzymałości Materiałów sem. I studia niestacjonarne, rok ak. 2015/16

1. Obciążenie statyczne

Wstęp. Numeryczne Modelowanie Układów Ciągłych Podstawy Metody Elementów Skończonych. Warunki brzegowe. Elementy

Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych z metody elementów skończonych w programie ADINA

2kN/m Zgodnie z wyznaczonym zadaniem przed rozpoczęciem obliczeń dobieram wstępne przekroje prętów.

Spis treści Rozdział I. Membrany izotropowe Rozdział II. Swobodne skręcanie izotropowych prętów pryzmatycznych oraz analogia membranowa

ADVANCE Design SP1 Co nowego.

Wprowadzenie układu ramowego do programu Robot w celu weryfikacji poprawności uzyskanych wyników przy rozwiązaniu zadanego układu hiperstatycznego z

Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych z metody elementów skończonych w programie ADINA

PROJEKT NR 2 STATECZNOŚĆ RAM WERSJA KOMPUTEROWA

Rozwiązywanie równań różniczkowych cząstkowych metodą elementów skończonych - wprowadzenie

1 Symulacja procesów cieplnych 1. 2 Algorytm MES 2. 3 Implementacja rozwiązania 2. 4 Całkowanie numeryczne w MES 3. k z (t) t ) k y (t) t )

Analiza numeryczna ścianki szczelnej

Analiza stateczności zbocza

Rozwiązanie stateczności ramy MES

DWUWYMIAROWE ZADANIE TEORII SPRĘŻYSTOŚCI. BADANIE WSPÓŁCZYNNIKÓW KONCENTRACJI NAPRĘŻEŃ.

Mechanika ogólna Kierunek: budownictwo, sem. II studia zaoczne, I stopnia inżynierskie

Element cięgnowy. Rysunek: Element LINK1. Jakub J. Słowiński (IMMT PWr) Wykład 4 09 i / 74

ROZWIAZANIE PROBLEMU USTALONEGO PRZEPLYWU CIEPLA W SYSTEMIE ADINA 900 Nodes Version 8.2

Al.Politechniki 6, Łódź, Poland, Tel/Fax (48) (42) Mechanika Budowli. Inżynieria Środowiska, sem. III

Spis treści. Wstęp Część I STATYKA

Mgr inż. Wojciech Chajec Pracownia Kompozytów, CNT Mgr inż. Adam Dziubiński Pracownia Aerodynamiki Numerycznej i Mechaniki Lotu, CNT SMIL


Obsługa programu Soldis

METODY KOMPUTEROWE W MECHANICE

Wykresy. Lekcja 10. Strona 1 z 11

ORIGIN 1. E 10GPa - moduł Younga drewna. 700 kg m 3. g - ciężar właściwy drewna g m s 2. 6cm b2 6cm b3 5cm 12cm h2 10cm h3 8cm. b1 h1.

Przykład obliczeniowy wyznaczenia imperfekcji globalnych, lokalnych i efektów II rzędu P3 1

Mechanika teoretyczna

WIADOMOŚCI WSTĘPNE, PRACA SIŁ NA PRZEMIESZCZENIACH

Inżynierskie metody analizy numerycznej i planowanie eksperymentu / Ireneusz Czajka, Andrzej Gołaś. Kraków, Spis treści

Dla danej kratownicy wyznaczyć siły we wszystkich prętach metodą równoważenia węzłów

Drgania poprzeczne belki numeryczna analiza modalna za pomocą Metody Elementów Skończonych dr inż. Piotr Lichota mgr inż.

Politechnika Krakowska im. Tadeusza Kościuszki. Karta przedmiotu. obowiązuje studentów rozpoczynających studia w roku akademickim 2015/2016

Pytania przygotowujące do egzaminu z Wytrzymałości Materiałów sem. I studia niestacjonarne, rok ak. 2014/15

Nasyp przyrost osiadania w czasie (konsolidacja)

Materiały pomocnicze do wykładów z wytrzymałości materiałów 1 i 2 (299 stron)

gruparectan.pl 1. Kratownica 2. Szkic projektu 3. Ustalenie warunku statycznej niewyznaczalności układu Strona:1

ZAGADNIENIA ZALICZENIOWE i PRZYKŁADY PYTAŃ z METOD KOMPUTEROWYCH w TSiP

Styczeń Luty 2018

Analiza wrażliwości tarczy z wykorzystaniem metody elementów skończonych

MECHANIKA BUDOWLI LINIE WPŁYWU BELKI CIĄGŁEJ

Z1/7. ANALIZA RAM PŁASKICH ZADANIE 3

Schöck Isokorb typu KF


Mechanika teoretyczna

WYZNACZANIE PRZEMIESZCZEŃ SOLDIS

ANALIA STATYCZNA UP ZA POMOCĄ MES Przykłady

Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych z metody elementów skończonych w programie ADINA

MECHANIKA PRĘTÓW CIENKOŚCIENNYCH

POLITECHNIKA SZCZECIŃSKA KATEDRA MECHANIKI I PODSTAW KONSTRUKCJI MASZYN

Zadanie 1 Zadanie 2 tylko Zadanie 3

Dr inż. Janusz Dębiński

Katalog wymagań na poszczególne stopnie szkolne klasa 3

8. Metody rozwiązywania układu równań

Wprowadzenie układu ramowego do programu Robot w celu weryfikacji poprawności uzyskanych wyników przy rozwiązaniu zadanego układu hiperstatycznego z

Analiza osiadania terenu

Elementy projektowania inżynierskiego

Transkrypt:

Elementy Projektowania Inżynierskiego CALFEM Wybrane funkcje. A B C E F P S assem() beam2d() beam2e() beam2s() coordxtr() eigen() eldia2() eldisp2() eldraw2() elflux2() eliso2() extract() flw2qe() flw2qs() pltscalb2() scalfact2() solveq() Strona 1/18

assem() Agreguje lokalne macierze sztywności i lokalne wektory obciążenia do macierzy globalnych. >> K = assem(edof, K, Ke) >> [K f] = assem(edof, K, Ke, f, fe) edof K Ke f fe K f macierz topologii elementu; globalna macierz sztywności; macierz sztywności elementu; globalny wektor obciążenia; wektor obciążenia elementu; nowa globalna macierz sztywności; nowy globalny wektor obciążenia; Strona 2/18

beam2d() Oblicza macierz sztywności, macierz mas i macierz tłumienia dla płaskiego, dwuwęzłowego, belkowego elementu skończonego o trzech stopniach swobody w węźle; >> [Ke Me] = beam2d(ex, ey, ep) >> [Ke Me Ce] = beam2d(ex, ey, ep) ex = [x1 x2] ey = [y1 y2] ep = [E A I m a b] macierz współrzędnych węzłów (oś x); macierz współrzędnych węzłów (oś y); parametry elementu: E - moduł Younga, A - pole powierzchni przekroju poprzecznego, I - moment bezwładności; m - masa odniesiona do długości elementu; a, b - współczynniki tłumienia (Ce = ame + bke)); Ke Me Ce macierz sztywności elementu (6x6); macierz mas (6x6); macierz tłumienia (6x6) Strona 3/18

beam2e() Oblicza macierz sztywności i wektor obciążenia dla płaskiego, dwuwęzłowego, belkowego elementu skończonego o trzech stopniach swobody w węźle. >> Ke = beam2e(ex, ey, ep) >> [Ke fe] = beam2e(ex, ey, ep, eq) ex = [x1 x2] ey = [y1 y2] ep = [E A I] eq = [qx qy] Ke Fe macierz współrzędnych węzłów (oś x); macierz współrzędnych węzłów (oś y); parametry elementu: E - moduł Younga, A - pole powierzchni przekroju poprzecznego, I - moment bezwładności; wartość obciążenia ciągłego w lokalnym układzie współrzędnych elementu; macierz sztywności elementu (6x6); wektor równoważników obciążenia ciągłego (6x1); Strona 4/18

beam2s() Oblicza uogólnione siły przekrojowe w płaskim elemencie belkowym. >> es = beam2s(ex, ey, ep, ed) >> es = beam2s(ex, ey, ep, ed, eq) >> [es edi eci] = beam2s(ex, ey, ep, ed, eq, n) ex = [x1 x2] ey = [y1 y2] ep = [E A I] ed = [u1... u6] eq = [qx qy] n macierz współrzędnych węzłów (oś x); macierz współrzędnych węzłów (oś y); parametry elementu: E - moduł Younga, A - pole powierzchni przekroju poprzecznego, I - moment bezwładności; przemieszczenia uogólnione elementu; wartość obciążenia ciągłego w lokalnym układzie współrzędnych elementu; liczba punktów w których obliczane są wartości sił przekrojowych, (domyślnie 2, na początku i końcu elementu); es = [N1 V1 M1 N2 V2 M2...] n sił przekrojowych (wzdłuż elementu skończonego) w lokalnym układzie współrzędnych elementu; edi = [u1 v1 u2 v2...] n wartości przemieszczeń (wzdłuż elementu skończonego) w lokalnym wkładzie współrzędnych elementu; eci = [x1 x2...] n wartości współrzędnej x punktów (wzdłuż elementu skończonego) w których obliczane są wartości sił przekrojowych; Strona 5/18

coordxtr() Tworzy macierz współrzędnych węzłów elementów z globalnej macierzy współrzędnych węzłów. >> [Ex Ey Ez] = coordxtr(edof, Coord, Dof, nen) Edof Coord Dof nen Ex, Ey, Ez macierz topologii; globalna macierz współrzędnych węzłów; globalna macierz stopni swobody; liczba stopni swobody w węźle elementu; macierze współrzędnych węzłów elementów, pojedynczy wiersz macierzy zawiera współrzędne jednego elementu; Strona 6/18

eigen() Rozwiązuje niestandardowy algebraiczny problem własny. >> L = eigen(k, M) >> L = eigen(k, M, b) >> [L X] = eigen(k, M) >> [L X] = eigen(k, M, b) K M b L X globalna macierz sztywności; globalna macierz mas; globalna macierz tłumienia; wektor wartości własnych; wektory własne; Strona 7/18

eldia2() Rysuje wykresy sił przekrojowych płaskiego elementu belkowego. >> eldia2(ex, ey, es, plotpar, sfac) >> eldia2(ex, ey, es, plotpar, sfac, eci) >> sfac = eldia2(ex, ey, es) >> sfac = eldia2(ex, ey, es, plotpar) ex = [x1 x2] ey = [y1 y2] macierz współrzędnych węzłów (oś x); macierz współrzędnych węzłów (oś y); es = [X1 X2...] n wartości siły przekrojowej (wzdłuż elementu skończonego); plotpar = [linecolor elementcolor] - parametry wykresu: linecolor = 1 - kolor czarny; 2 - kolor niebieski; 3 - kolor purpurowy; 4 - kolor czerwony; elementcolor = 1 - kolor czarny; 2 - kolor niebieski; 3 - kolor purpurowy; 4 - kolor czerwony; sfac współczynnik skali; eci = [X1 X2...] n wartości współrzędnej x punktów w których obliczone są wartości siły przekrojowe (wzdłuż elementu skończonego) j; sfac współczynnik skali; Strona 8/18

eldisp2() Rysuje zdeformowaną siatkę pojedynczego elementu skończonego lub grupy elementów skończonych. Obsługiwane elementy: prętowy (2 węzły); belkowy (2 węzły); płaski trójkątny (3 węzły); płaski czworokątny (4 węzły); płaski 8-węzłowy, izoparametryczny; >> eldisp2(ex, ey, ed, plotpar, sfac) >> sfac = eldisp2(ex, ey, ed, plotpar) >> sfac = eldisp2(ex, ey, ed) ex, ey ed współrzędne elementu (elementów); przemieszczenia, siły przekrojowe, etc; plotpar = [linetype linecolor nodemark] - parametry wykresu: linetype = 1 - linia ciągła; 2 - linia przerywana; 3 - linia punktowa; linecolor = 1 - kolor czarny; 2 - kolor niebieski; 3 - kolor purpurowy; 4 - kolor czerwony; nodemark = 0 - znacznik okrągły; 1 - znacznik gwiazdka; 2 - bez znacznika; sfac sfac współczynnik skali rysunku; współczynnik skali rysunku; Strona 9/18

eldraw2() Rysuje niezdeformowaną siatkę pojedynczego elementu skończonego lub grupy elementów skończonych. Obsługiwane elementy: prętowy (2 węzły); belkowy (2 węzły); płaski trójkątny (3 węzły); płaski czworokątny (4 węzły); płaski 8-węzłowy, izoparametryczny; >> eldraw2(ex, ey, plotpar, elnum) >> eldraw2(ex, ey, plotpar) >> eldraw2(ex, ey) ex, ey współrzędne elementu (elementów); plotpar = [linetype linecolor nodemark] parametry wykresu: linetype = 1 - linia ciągła; 2 - linia przerywana; 3 - linia punktowa; linecolor = 1 - kolor czarny; 2 - kolor niebieski; 3 - kolor purpurowy; 4 - kolor czerwony; nodemark = 0 - znacznik okrągły; 1 - znacznik gwiazdka; 2 - bez znacznika; elnum numery elementów; Strona 10/18

elflux2() Rysuje wektor intensywności strumienia przepływu ciepła w pojedynczym elemencie lub grupie elementów. Obsługiwane elementy: płaski trójkątny (3 węzły); płaski czworokątny (4 węzły); >> elflux2(ex, ey, es, plotpar, sfac) >> sfac = elflux2(ex, ey, es, plotpar) >> sfac = elflux2(ex, ey, es) ex, ey es=[qx qy] współrzędne elementu (elementów); wektor intensywności strumienia przepływu ciepła; plotpar = [arrowtype arrowcolor] - parametry wykresu: arrowtype = 1 - linia ciągła; = 2 - linia przerywana; = 3 - linia punktowa; arrowcolor = 1 kolor czarny; 2 - kolor niebieski; 3 - kolor purpurowy; 4 - kolor czerwony; sfac sfac współczynnik skali rysunku; współczynnik skali rysunku; Strona 11/18

eliso2() Rysuje wykres warstwicowy w pojedynczym elemencie lub grupie elementów. Obsługiwane elementy: płaski trójkątny (3 węzły); płaski czworokątny (4 węzły); >> eliso2(ex, ey, ed, isov) >> eliso2(ex, ey, ed, isov, plotpar) ex, ey ed isov współrzędne elementu (elementów); wartości węzłowe; wektor wartości warstwic, jeśli poda się tylko jedną wartość będzie ona traktowana jak liczba warstwic w elemencie; plotpar = [linetype linecolor textfcn] - parametry wykresu: linetype = 1 - linia ciągła; 2 - linia przerywana; 3 - linia punktowa; linecolor = 1 - kolor czarny; 2 - kolor niebieski; 3 - kolor purpurowy; 4 - kolor czerwony; textfcn = 0 - nie wyświetla wartości warstwicy; 1 - wyświetla wartość warstwicy; 2 - wyświetla wartość warstwicy po wskazaniu i kliknięciu myszką; Strona 12/18

extract() Tworzy macierz przemieszczeń uogólnionych dla elementu z globalnej macierzy przemieszczeń uogólnionych. ed = extract(edof, a) a edof ed globalny wektor przemieszczeń uogólnionych; macierz topologii; wektor przemieszczeń uogólnionych elementu; Strona 13/18

flw2qe() Oblicza macierz sztywności (przewodnictwa) i wektor obciążenia dla płaskiego czterowęzłowego elementu skończonego o jednym stopniu swobody w węźle. Ke = flw2qe(ex, ey, ep, D) [Ke fe] = flw2qe(ex, ey, ep, D, eq) ex = [x1 x2 x3 x4] ey = [y1 y2 y3 y4] ep = [t] D = [kxx kxy kyx kyy] eq = [Q] Ke Fe macierz współrzędnych węzłów (oś x); macierz współrzędnych węzłów (oś y); parametry elementu: t - grubość elementu; macierz konstytutywna (współczynników przewodnictwa cieplnego); funkcja skalarna zdefiniowana przez intensywność generacji ciepła; macierz sztywności elementu (4x4); wektor obciążenia (4x1) Strona 14/18

flw2qs() Oblicza wektor intensywności strumienia przepływu ciepła i wektor gradientów temperatury w płaskim czterowęzłowym elemencie skończonym o jednym stopniu swobody w węźle. >> [es et] = flw2qs(ex, ey, ep, D, ed, eq) ex = [x1 x2 x3 x4] ey = [y1 y2 y3 y4] ep = [t] D = [kxx kxy kyx kyy] ed = [u1 u2 u3 u4] eq = [Q] es=[qx qy] et=[qx qy] macierz współrzędnych węzłów (oś x); macierz współrzędnych węzłów (oś y); parametry elementu: t - grubość elementu; macierz konstytutywna (współczynników przewodnictwa cieplnego); temperatura w węzłach; intensywność generacji ciepła; wektor intensywności strumienia przepływu ciepła; wektor gradientów temperatury; Strona 15/18

pltscalb2() Rysuje słupek skali. >> pltscalb2(sfac, magnitude) >> pltscalb2(sfac, magnitude, plotpar) sfac magnitude = [ref x y] plotpar = [linecolor] współczynnik skali rysunku; parametry: Ref - całkowita długość słupka; x, y - współrzędne początku słupka; parametry wykresu: linecolor = 1 - kolor czarny; 2 - kolor niebieski; 3 - kolor purpurowy; 4 - kolor czerwony; Strona 16/18

scalfact2() Szacuje wartość współczynnika skali do rysowania wykresów wyników obliczeń (przemieszczenia, siły przekrojowe, etc); >> sfac = scalfact2(ex, ey, ed, rat) >> sfac = scalfact2(ex, ey, ed) ex, ey ed rat współrzędne elementu (elementów); przemieszczenia, siły przekrojowe, etc; stosunek wielkości elementu do rysowanych wyników, domyślnie równy 0,2; sfact współczynnik skali; Strona 17/18

solveq() Rozwiązuje układ równań algebraicznych MES. >> a = solveq(k, f) >> [a Q] = solveq(k, f, bc) K f bc a Q globalna macierz sztywności; globalny wektor obciążenia; wektor warunków brzegowych; rozwiązanie układu równań MES; wektor reakcji; Strona 18/18