Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych Numeryczne metody analizy konstrukcji



Podobne dokumenty
Instrukcja Laboratoryjna

Moduł. Rama 2D suplement do wersji Konstruktora 4.6

Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych Numeryczne metody analizy konstrukcji

POLITECHNIKA SZCZECIŃSKA KATEDRA MECHANIKI I PODSTAW KONSTRUKCJI MASZYN

8. Zginanie ukośne. 8.1 Podstawowe wiadomości

Wyznaczanie współczynnika sprężystości sprężyn i ich układów

Programowanie obrabiarek CNC. Nr H8

MATEMATYKA 4 INSTYTUT MEDICUS FUNKCJA KWADRATOWA. Kurs przygotowawczy na studia medyczne. Rok szkolny 2010/2011. tel

PAKIET MathCad - Część III

Projekt MES. Wykonali: Lidia Orkowska Mateusz Wróbel Adam Wysocki WBMIZ, MIBM, IMe

Temat: Funkcje. Własności ogólne. A n n a R a j f u r a, M a t e m a t y k a s e m e s t r 1, W S Z i M w S o c h a c z e w i e 1

MODELOWANIE ZA POMOCĄ MES Analiza statyczna ustrojów powierzchniowych

Edycja geometrii w Solid Edge ST

Harmonogramowanie projektów Zarządzanie czasem

GEO-SYSTEM Sp. z o.o. GEO-RCiWN Rejestr Cen i Wartości Nieruchomości Podręcznik dla uŝytkowników modułu wyszukiwania danych Warszawa 2007

Ćwiczenie: "Ruch harmoniczny i fale"

7. REZONANS W OBWODACH ELEKTRYCZNYCH

1. Rozwiązać układ równań { x 2 = 2y 1

Ćwiczenie 6.5. Otwory i śruby. Skrzynia V

Strategia rozwoju sieci dróg rowerowych w Łodzi w latach

Zarządzanie Zasobami by CTI. Instrukcja

POLITECHNIKA SZCZECIŃSKA KATEDRA MECHANIKI I PODSTAW KONSTRUKCJI MASZYN

Politechnika Warszawska Wydział Matematyki i Nauk Informacyjnych ul. Koszykowa 75, Warszawa

Moduł 2/3 Projekt procesu technologicznego obróbki przedmiotu typu bryła obrotowa

SERI A 93 S E RI A 93 O FLUSH GRID WITHOUT EDGE TAB

PODSTAWY METROLOGII ĆWICZENIE 4 PRZETWORNIKI AC/CA Międzywydziałowa Szkoła Inżynierii Biomedycznej 2009/2010 SEMESTR 3

Badanie bezszczotkowego silnika prądu stałego z magnesami trwałymi (BLDCM)

Kurs wyrównawczy dla kandydatów i studentów UTP

KATALOG KONSTRUKCJI NAWIERZCHNI PODATNYCH. z podbudową zasadniczą stabilizowaną dodatkami trwale zwiększającymi odporność na absorpcję kapilarną wody

EGZAMIN MATURALNY Z MATEMATYKI

POLITECHNIKA SZCZECIŃSKA KATEDRA MECHANIKI I PODSTAW KONSTRUKCJI MASZYN

POPRAWKA do POLSKIEJ NORMY. PN-EN :2008/Ap2. Dotyczy PN-EN :2008 Eurokod 7 Projektowanie geotechniczne Część 1: Zasady ogólne

PL B1. POLITECHNIKA POZNAŃSKA, Poznań, PL BUP 01/11. RAFAŁ TALAR, Kościan, PL WUP 12/13

ECDL Advanced Moduł AM3 Przetwarzanie tekstu Syllabus, wersja 2.0

Temat: Co to jest optymalizacja? Maksymalizacja objętości naczynia prostopadłościennego za pomocą arkusza kalkulacyjngo.

Nowe funkcjonalności

14.Rozwiązywanie zadań tekstowych wykorzystujących równania i nierówności kwadratowe.

KOMISJA WSPÓLNOT EUROPEJSKICH. Wniosek DECYZJA RADY

SZCZEGÓŁOWY OPIS PRZEDMIOTU ZAMÓWIENIA

Nowoczesne technologie - Program doskonalenia zawodowego nauczycieli zawodu w przedsiębiorstwach Klastra Obróbki Metali

Instalacja. Zawartość. Wyszukiwarka. Instalacja Konfiguracja Uruchomienie i praca z raportem Metody wyszukiwania...

Fabian Stasiak. Przyk adowe wiczenie z podr cznika: Zbiór wicze. Autodesk Inventor Kurs podstawowy.

Kratownice Wieża Eiffel a

7. OPRACOWYWANIE DANYCH I PROWADZENIE OBLICZEŃ powtórka

Sterownik Silnika Krokowego GS 600

2.Prawo zachowania masy

Promocja i identyfikacja wizualna projektów współfinansowanych ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego

OBLICZENIA STATYCZNE remont dachu ul. Kędzierzyńska 21

OPIS TECHNICZNY DO DREWNIANEJ KONSTRUKCJI DACHU

ZAWARTOŚĆ OPRACOWANIA

epuap Ogólna instrukcja organizacyjna kroków dla realizacji integracji

SPRZĄTACZKA pracownik gospodarczy

- 70% wg starych zasad i 30% wg nowych zasad dla osób, które. - 55% wg starych zasad i 45% wg nowych zasad dla osób, które

Microsoft Management Console

Politechnika Krakowska im. Tadeusza Kościuszki. Karta przedmiotu. obowiązuje studentów rozpoczynających studia w roku akademickim 2015/16 t

D TYMCZASOWE NAWIERZCHNIE Z ELEMENTÓW PREFABRYKOWANYCH

Gazowa pompa ciepła firmy Panasonic

WYDZIAŁ MECHANICZNY Katedra Technologii Maszyn i Automatyzacji Produkcji. Laboratorium Obróbki ubytkowej materiałów.

OBLICZENIA STATYCZNO-WYTRZYMAŁOŚCIOWE PRZEJŚCIE DLA ZWIERZĄT W KM PRZĘSŁO 1. NORMY, PRZEPISY, LITERATURA.

OŚWIETLENIE PRZESZKLONEJ KLATKI SCHODOWEJ

PL B1. AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA IM. STANISŁAWA STASZICA W KRAKOWIE, Kraków, PL BUP 12/12

Kurs z matematyki - zadania

POLITECHNIKA GDAŃSKA Wydział Mechaniczny Katedra Inżynierii Materiałowej Laboratorium Materiałów Inżynierskich

Instalacja Plugin. Rys. 1. Folder Plugin.

Instrukcja obsługi Norton Commander (NC) wersja 4.0. Autor: mgr inż. Tomasz Staniszewski

ST SPECYFIKACJA TECHNICZNA ROBOTY GEODEZYJNE. Specyfikacje techniczne ST Roboty geodezyjne

A. Pytania kierunkowe Katedra Budowy, Eksploatacji Pojazdów i Maszyn

ZASADY REPRODUKCJI SYMBOLI GRAFICZNYCH PRZEDMOWA

Belownice ARTECHNIC. Redukcja objętości odpadów. Szeroki wybór modeli. typu PBe/PBs - jednokomorowe

Instrukcja Obsługi STRONA PODMIOTOWA BIP

Przykłady wybranych fragmentów prac egzaminacyjnych z komentarzami Technik górnictwa podziemnego 311[15] Zadanie egzaminacyjne 1

tel/fax lub NIP Regon

Podstawowe działania w rachunku macierzowym

WYKORZYSTANIE ELEMENTÓW SKOŃCZONYCH W ANALIZIE NUMERYCZNEJ PROJEKTOWANIA CZĘŚCI MASZYN

Udoskonalona wentylacja komory suszenia

PROJEKT UPRZĘŻY ORTOPEDYCZNEJ DO ODCIĄŻENIA PACJENTÓW W TRAKCIE LOKOMOCJI

Urządzenia do bezprzerwowego zasilania UPS CES GX RACK. 10 kva. Wersja U/CES_GXR_10.0/J/v01. Praca równoległa

INSTRUKCJA DO ARKUSZA NOMINACJI JĘZYK ANGIELSKI

Regulamin przyznawania stypendiów doktorskich pracownikom Centrum Medycznego Kształcenia Podyplomowego

Transport Mechaniczny i Pneumatyczny Materiałów Rozdrobnionych. Ćwiczenie 2 Podstawy obliczeń przenośników taśmowych

REJESTRATOR RES800 INSTRUKCJA OBSŁUGI

Zarząd Dróg Wojewódzkich. Wytyczne Techniczne. Zbigniew Tabor Kraków,

Strategia rozwoju kariery zawodowej - Twój scenariusz (program nagrania).

Tekst ozdobny i akapitowy

Bielsko-Biała, dn r. Numer zapytania: R WAWRZASZEK ISS Sp. z o.o. ul. Leszczyńska Bielsko-Biała ZAPYTANIE OFERTOWE

Podstawy programowania

PROGRAM NAUCZANIA INFORMATYKA

PRAWA ZACHOWANIA. Podstawowe terminy. Cia a tworz ce uk ad mechaniczny oddzia ywuj mi dzy sob i z cia ami nie nale cymi do uk adu za pomoc

CYFROWY WYŚWIETLACZ POŁOŻENIA TNP 10

Standardowe tolerancje wymiarowe

KLAUZULE ARBITRAŻOWE

Czy zdążyłbyś w czasie, w jakim potrzebuje światło słoneczne, aby dotrzeć do Saturna, oglądnąć polski hit kinowy: Nad życie Anny Pluteckiej-Mesjasz?

1/9. CCTV Tester. Instrukcja obsługi ver Wymagania systemowe: - Windows XP, Windows Vista, Windows 7 - wolny port USB -.NET Framework 3.

PL B BUP 19/04. Sosna Edward,Bielsko-Biała,PL WUP 03/10 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11)

Użytkowanie elektronicznego dziennika UONET PLUS.

- Zarówno płytę dachową RW jak i świetliki HTL25 należy układać na połaci dachowej w kierunku przeciwnym do dominujacego kieunku wiatru.

Badania (PN-EN A1:2010) i opinia techniczna drzwi zewnętrznych z kształtowników aluminiowych z przekładką termiczną systemu BLYWEERT TRITON

Automatyka. Etymologicznie automatyka pochodzi od grec.

Transkrypt:

POLITECHNIKA SZCZECIŃSKA KATEDRA MECHANIKI I PODSTAW KONSTRUKCJI MASZYN Ćwiczenie nr 5 Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych Numeryczne metody analizy konstrukcji Obliczenia statycznie obciążonej belki Szczecin 2008 0

Opis zadania Jest to belka statycznie obciążona jedną siłą przyłożoną centralnie między podporami i obciążeniem ciągłym przyłożonym jak pokazano to na rysunku. Zadanie jest o charakterze statycznym, z analizą w granicach liniowej sprężystości materiału. Przykład ma na celu zademonstrowanie typowej procedury przy analizie konstrukcji z użyciem programu ANSYS. W zadaniu należy policzyć przemieszczenia, kąty obrotu, sporządzić wykresy sił normalnych i momentów gnących dla następujących danych (używamy jednostek układu SI metr, kilogram, sekunda): a = 2 m b = 4 m c = 6 m d = 0.1 m P = 10 000 N q = 2 000 N/m Belka wykonana jest ze stali konstrukcyjnej o module Younga E=2.1 10 11 N/m 2 i współczynniku Poissona ν=0.27. 1

PREPROCESSOR 1. Definiowanie typu elementu i opcji W zadaniu zastosujemy jeden typ elementu belkowego, BEAM 188, który jest elementem: do analizy w przestrzeni 3D, dwuwęzłowym, o stopniach swobody: UX, UY, UZ, ROTX, ROTY i ROTZ. Preprocessor>Element type>add/edit/delete>add >Beam>3D 2 node 188 1 2

2. Definiowanie geometrycznych cech elementu Geometryczne cechy elementu są niezbędne by w pełni opisać budowę danego elementu. Konstrukcja tylko na podstawie węzłów jest niewystarczająca. Cechami są właściwości przekroju poprzecznego. Preprocessor >Sections>Beam>Common Sections 3. Definiowanie stałych materiałowych Stosownie do aplikacji stałe materiałowe mogą być liniowe, nieliniowe, izo- lub ortotropowe. Można stworzyć wiele takich zestawów stałych materiałowych odpowiadających różnym materiałom użytym w rozwiązywaniu problemu. W naszym przypadku w statycznej analizie będzie potrzebny tylko moduł Younga E i współczynnik Poissona ν. Preprocessor>Material Props>Material Models>Structural> Linear>Elastic>Isotropic 3

4. Rysowanie belki Aby narysować belkę, użyjemy linii, które będą podstawą do stworzenia elementów belkowych. Tworzenie linii odbywa się poprzez połączenie dwóch punktów bazowych (keypoints). włączenie numerowania keypointów: Utility Menu: Plot Ctrls>Numbering KP Keypoints numbers [On] >OK tworzenie punktów bazowych: Preprocessor>-Modeling- Create>Keypoints>In Active CS Wpisz współrzędne pierwszego punktu bazowego NPT - numerowanie punków (to pole pozostawiamy puste, aby program numerował punkty automatycznie) X = 0 Y = 0 Z = 0 Apply X = 2 Y = 0 Z = 0 Apply Postępując podobnie stwórz kolejne punkty bazowe (4,0,0) i (6,0,0) rysowanie linii (łączenie punktów bazowych) Preprocessor>Modeling>Create>Lines>Lines>Straight Line Połącz kolejno punkty 1 i 2, 2 i 3, 3 i 4. 5. Tworzenie siatki elementów skończonych podział linii: Preprocessor>Meshing>Size Ctrls>Manual Size>Lines>Picked Lines wybierz wszystkie linie> OK >NDIV = 4 > OK tworzenie elementów belkowych: Preprocessor>-Meshing>Mesh>Lines wybierz wszystkie linie >OK. włączenie numerowania elementów: Utility Menu: Plot Ctrls>Numbering 4

Otrzymaliśmy belkę podzieloną na 12 elementów 6. Zapisanie bazy danych Ansys Toolbar: SAVE_DB SOLUTION 7. Utwierdzenie belki Włączenie wyświetlania symboli: Utility Menu: Plot Ctrls>Symbols 5

Belka jest podparta w dwóch miejscach. Lewa podpora uniemożliwia przemieszczanie się belki w kierunku osi x i y (przemieszczenia w tych kierunkach = 0 UX=0; UY=0), natomiast prawa podpora uniemożliwia przemieszczanie się belki tylko w kierunku osi y (UY=0). Podpory są przegubowe. Solution>Define Loads>Apply>Structural>Displacement>On Keypoints wybierz punkt, w którym znajduje się lewa podpora OK wybierz prawą podporę (między elementami 8 i 9) OK 6

8. Definiowanie obciążenia Na obciążenie belki składają się siła skupiona P = 10 kn zadana w miejscu drugiego punktu bazowego (między elementami 4 i 5) oraz obciążenie ciągłe na elementach 9, 10, 11 i 12 o wartości q = 2000 N/m definiowanie siły P Solution>Define Loads>Apply>Structural>Force/Moment>On Keypoints wybierz punkt między elementami 4 i 5>OK definiowanie obciążenia ciągłego Solution>Define Loads>Apply>Structural>Pressure>On Beams wybierz elementy między elementami 9, 10, 11 i 12 >OK. Wartość obciążenia ciągłego: (znak plus oznacza obciążenie w kierunku elementu, znak minus od elementu) VAL I wartość obciążenia elementu w węźle >i< VAL J wartość obciążenia elementu w węźle >j = i + 1< 7

9. Rozwiązanie zadania Solution>Solve> Current LS POSTPROCESSOR W bloku POSTPROCESOR oglądamy rozwiązania naszego zadania. Wyniki są przedstawiane w formie graficznej, w formie tabeli lub z użyciem wykresu. 10. Przeglądanie wyników odkształcenie belki General Postproc>-Plot Results> Deformed Shape... reakcje podpór General Postproc>List Results>Reaction Solu>OK 8

przemieszczenia w kierunku osi y General Postproc>Plot Results->Contour Plot> Nodal Solu W dolnej części okna wyświetlane są wartości przemieszczenia w [m] 9

obroty wokół osi z General Postproc>Plot Results->Contour Plot> Nodal Solu > OK. Wartości obrotów podawane są w [rad] Możliwe jest także stworzenie tabeli z dokładnymi wartościami przemieszczeń i obrotów w każdym węźle: General Postproc>Lists Results>Nodal Solution Wybierz DOF solution>y Component of displacement >OK Wybierz DOF solution>z Component of rotation>ok Można także zapytać program o wartości w konkretnych węzłach: General Postproc>Query Results>Subgrid Solu wybierz interesujący Cię kierunek przemieszczeń(ux, UY lubuy) lub obrotów (ROTX, ROTY lub ROTZ) > OK Wskaż interesujący Cię węzeł. Odczytaj wartość przemieszczenia uogólnionego na pilocie w dolnym lewym rogu. Przemieszczenia podane są w [m], obroty w [rad]. 10

wykresy sił i momentów Operacje tworzenia wykresów najwygodniej jest przeprowadzać w tzw. trybie wsadowym z użyciem okna >Ansys Command Prompt<. W zależności od potrzeby należy wprowadzić odpowiednie oznaczenie literowe i cyfrowe: Oznaczenie i j Siły osiowe SMISC 1 14 Siły tnące w płaszczyźnie x-y SMISC 6 19 Siły tnące w płaszczyźnie x-z SMISC 5 18 Moment względem osi x (skręcający) SMISC 4 17 Moment względem osi y (gnący) SMISC 2 15 Moment względem osi z (gnący) SMISC 3 16 Np.: ETABLE,FI,SMISC,6 $ ETABLE,FJ,SMISC,19 [enter] /tworzenie tablicy elementów/ PLLS,FI,FJ [enter] /wykres sił tnących/ PRETAB,FI,FJ [enter] /lista wartości sił tnących w węzłach/ Wartości sił tnących podane są w [N] ETABLE,MI,SMISC,3 $ ETABLE,MJ,SMISC,16 [enter] /tworzenie tablicy elementów/ PLLS,MI,MJ [enter] /wykres momentów gnących/ PRETAB,MI,MJ [enter]/lista wartości mom. gn. w węzłach/ Wartości momentów podane są w [N m] 11

naprężenia gnące: włącz wyświetlanie profilu elementów belkowych BEAM 188: Utility Menu: PlotCtls>Style>Size and Shape> General Postproc>Plot Results->Contour Plot> Nodal Solu >OK Wartości naprężeń podane są w [N/m 2 = Pa] 11. Wyjście z programu ANSYS Wychodząc z programu można zapisać kształt geometryczny, wszystkie zadane obciążenia i wyniki rozwiązania zadania. Utility Menu: File>Exit>Save Everything>OK 12