Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych Numeryczne metody analizy konstrukcji

Podobne dokumenty
ZACHODNIOPOMORSKI UNIWERSYTET TECHNOLOGICZNY w Szczecinie

POLITECHNIKA SZCZECIŃSKA KATEDRA MECHANIKI I PODSTAW KONSTRUKCJI MASZYN

POLITECHNIKA SZCZECIŃSKA KATEDRA MECHANIKI I PODSTAW KONSTRUKCJI MASZYN

POLITECHNIKA SZCZECIŃSKA KATEDRA MECHANIKI I PODSTAW KONSTRUKCJI MASZYN

ZACHODNIOPOMORSKI UNIWERSYTET TECHNOLOGICZNY w Szczecinie

ZASTOSOWANIE ELEMENTÓW POWŁOKOWYCH ZGINANA PŁYTA I BELKA CIENKOŚCIENNA.

POLITECHNIKA SZCZECIŃSKA KATEDRA MECHANIKI I PODSTAW KONSTRUKCJI MASZYN

ZACHODNIOPOMORSKI UNIWERSYTET TECHNOLOGICZNY w Szczecinie

Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych z metody elementów skończonych w programie ADINA

Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych z metody elementów skończonych w programie ADINA

ZACHODNIOPOMORSKI UNIWERSYTET TECHNOLOGICZNY

ZACHODNIOPOMORSKI UNIWERSYTET TECHNOLOGICZNY w Szczecinie

POLITECHNIKA SZCZECIŃSKA KATEDRA MECHANIKI I PODSTAW KONSTRUKCJI MASZYN

Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych z metody elementów skończonych w programie ADINA

TRÓJWYMIAROWE ZADANIE TEORII SPRĘŻYSTOŚCI. NAPRĘŻENIA W GRUBOŚCIENNYM ZBIORNIKU CIŚNIENIOWYM.

ZACHODNIOPOMORSKI UNIWERSYTET TECHNOLOGICZNY w Szczecinie

Analiza dynamiczna fundamentu blokowego obciążonego wymuszeniem harmonicznym

Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych Numeryczne metody analizy konstrukcji

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

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

DWUWYMIAROWE ZADANIE TEORII SPRĘŻYSTOŚCI. BADANIE WSPÓŁCZYNNIKÓW KONCENTRACJI NAPRĘŻEŃ.

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

Politechnika Poznańska. Metoda Elementów Skończonych

ZACHODNIOPOMORSKI UNIWERSYTET TECHNOLOGICZNY w Szczecinie

ZACHODNIOPOMORSKI UNIWERSYTET TECHNOLOGICZNY

Projekt połowicznej, prostej endoprotezy stawu biodrowego w programie SOLIDWorks.

Temat: Komputerowa symulacja procesu wytłaczania w programie ANSYS LS-DYNA

Metoda Elementów Skończonych - Laboratorium

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

Modelowanie i obliczenia statyczne kratownicy w AxisVM Krok po kroku

1.Otwieranie modelu Wybierz opcję Otwórz. W oknie dialogowym przechodzimy do folderu, w którym znajduje się nasz model.

Temat: Analiza odporności blach trapezowych i rąbka dachowego na obciążenie równomierne

Osiadanie kołowego fundamentu zbiornika

Nasyp przyrost osiadania w czasie (konsolidacja)

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

Przykład rozwiązania tarczy w zakresie sprężysto-plastycznym

W tym ćwiczeniu zostanie wykonany prosty profil cienkościenny, jak na powyŝszym rysunku.

NA PODSTAWIE PROGRAMU ROBOT STRUCTURAL ANALYSIS PROFESSIONAL Autor: mgr inż. Bartosz Kawecki

Metoda elementów skończonych

Wprowadzenie do rysowania w 3D. Praca w środowisku 3D

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

Materiały do laboratorium Przygotowanie Nowego Wyrobu dotyczące metody elementów skończonych (MES) Opracowała: dr inŝ.

MECHANIKA PRĘTÓW CIENKOŚCIENNYCH

ANALIA STATYCZNA UP ZA POMOCĄ MES Przykłady

Styczeń Można zadawać szerokość współpracującą nie tylko w żebrach poziomych i pionowych, ale też ukośnych.

Obsługa programu Soldis

Metoda elementu skończonego budowa modeli

Symulacja Analiza_moc_kosz_to w

Symulacja Analiza_stopa_plast

ZACHODNIOPOMORSKI UNIWERSYTET TECHNOLOGICZNY w Szczecinie

Przykład analizy nawierzchni jezdni asfaltowej w zakresie sprężystym. Marek Klimczak

I. Temat ćwiczenia: Definiowanie zagadnienia fizycznie nieliniowego omówienie modułu Property

Wstęp Pierwsze kroki Pierwszy rysunek Podstawowe obiekty Współrzędne punktów Oglądanie rysunku...

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

INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

Symulacja Analiza_wytrz_os_kol o_prz

Metoda Elementów Skończonych - Laboratorium

ROBOT Millennium wersja Podręcznik użytkownika (PRZYKŁADY) strona: 29

Przeprowadź analizę odkształceń plastycznych części wykonanej z drutu o grubości 1mm dociskanej statycznie do nieodkształcalnej ściany.

Wprowadzanie zadanego układu do

Symulacja Analiza_wytrz_kor_ra my

Analiza fundamentu na mikropalach

STATYCZNA PRÓBA ROZCIĄGANIA

Podczas tej lekcji przyjrzymy się, jak wykonać poniższy rysunek przy pomocy programu BobCAD-CAM

INSTYTUT INFORMATYKI STOSOWANEJ MODELOWANIE CZĘŚCI Z WYKORZYSTANIEM PROGRAMU SOLID EDGE

Tworzenie nowego rysunku Bezpośrednio po uruchomieniu programu zostanie otwarte okno kreatora Nowego Rysunku.

ĆWICZENIE Nr 1. Laboratorium CAD/MES. Przedmiot: Modelowanie właściwości materiałów. Opracował: dr inż. Hubert Dębski

1. Dostosowanie paska narzędzi.

Analiza stanu przemieszczenia oraz wymiarowanie grupy pali

Przykład rozwiązania tarczy w zakresie sprężysto-plastycznym

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

- biegunowy(kołowy) - kursor wykonuje skok w kierunku tymczasowych linii konstrukcyjnych;

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

WYZNACZANIE PRZEMIESZCZEŃ SOLDIS

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

Analiza kinematyczna i dynamiczna układu roboczego. koparki DOSAN

Defi f nicja n aprę r żeń

Łożysko z pochyleniami

Symulacja Analiza_belka_skladan a

Autor: mgr inż. Robert Cypryjański METODY KOMPUTEROWE

Uruchomić programu AUI kliknięciem ikony znajdującej się na pulpicie. Zadanie rozwiązać za pomocą systemu ADINA.

ANALIZA RAMY PŁASKIEJ W SYSTEMIE ROBOT. Adam Wosatko

dr inż. Cezary Żrodowski Wizualizacja Informacji WETI PG, sem. V, 2015/16 b) Operacja wyciągnięcia obrotowego z dodaniem materiału - uchwyt (1pkt)

Modelowanie mikrosystemów - laboratorium. Ćwiczenie 1. Modelowanie ugięcia membrany krzemowej modelowanie pracy mikromechanicznego czujnika ciśnienia

Bryła obrotowa, szyk kołowy, szyk liniowy

INSTRUKCJA OBSŁUGI ❽ Wyniki analizy

[W pisz tytuł dokumentu] Składanie zespołu maszynowego Ćwiczenie 1

dr inż. Cezary Żrodowski Wizualizacja Informacji WETI PG, sem. V, 2015/16

METODA ELEMENTÓW SKOŃCZONYCH

Analiza stateczności zbocza

Obliczenie kratownicy przy pomocy programu ROBOT

Politechnika Poznańska. Metoda Elementów Skończonych

rysunkowej Rys. 1. Widok nowego arkusza rysunku z przeglądarką obiektów i wywołanym poleceniem edycja arkusza

Obszary sprężyste (bez możliwości uplastycznienia)

TARCZE PROSTOKĄTNE Charakterystyczne wielkości i równania

Politechnika Białostocka INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

Symulacja Analiza_rama

DWUTEOWA BELKA STALOWA W POŻARZE - ANALIZA PRZESTRZENNA PROGRAMAMI FDS ORAZ ANSYS

Karta (sylabus) modułu/przedmiotu Mechatronika Studia pierwszego stopnia. Wytrzymałość materiałów Rodzaj przedmiotu: obowiązkowy Kod przedmiotu:

Transkrypt:

POLITECHNIKA SZCZECIŃSKA KATEDRA MECHANIKI I PODSTAW KONSTRUKCJI MASZYN Ćwiczenie nr 7 Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych Numeryczne metody analizy konstrukcji Analiza statyczna obciążonego kątownika Szczecin 2007

Opis zadania Modelowanym przedmiotem jest kątownik, którego lewy otwór jest przytwierdzony (przyspawany), natomiast prawa połowa dolnego otworu jest obciążona ciśnieniem o trapezowym rozkładzie. Zadanie jest o charakterze statycznym, z analizą w granicach liniowej sprężystości materiału. Przykład ma na celu zademonstrowanie wykorzystania elementów tarczowych przy analizie konstrukcji z użyciem programu ANSYS. y x Kątownik wykonany jest ze stali konstrukcyjnej o module Younga E = 2.1 10 5 i współczynniku Poisona ν = 0.27. MPa 1

PREPROCESOR 1. Definiowanie typu elementu i opcji W każdej dziedzinie analizy należy określić typ elementu (wybrać z biblioteki elementów) stosownie do danej analizy. Każdy element jest określony przez stopnie swobody (przemieszczenia, obroty, temperatury itp.), charakterystyczny kształt (linia, kostka, belka, czworobok itd.), liczby węzłów oraz to, czy jest rozpatrywany w przestrzeni dwu- czy trójwymiarowej. Do obecnej analizy (strukturalnej) zastosujemy jeden typ elementu, PLANE 42, który jest elementem: do analizy w przestrzeni 2D, czworobocznym, czterowęzłowym, stopnie swobody: UX, UY. Preprocessor>Element Type>Add/Edit/Delete 1 Dodaj typ elementu 2 Wybierz Structural Solid 3 Wybierz element czterowęzłowy, czworoboczny Quad 4node (PLANE 42) 4 OK by zatwierdzić i zamknąć okno 3 2 4 1 5 8 5 Definiowanie opcji elementu PLANE 42 6 Wybierz Plane stress with thickness 7 OK by zatwierdzić i zamknąć okno 8 Close 7 6 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. Typowymi cechami są grubość elementu (thickness), grubość powłoki (dla elementów powłokowych) i właściwości przekroju poprzecznego (dla elementów prętowych i belkowych). Preprocessor>Real Constants>Add/Edit/Delete>Add>OK Wpisz Thickness THK: 5 OK>Close 3. Definiowanie stałych materiałowych Preprocessor>Material Props>Material Models>Structural> Linear>Elastic>Isotropic Wpisz EX: 2.1e5 PRXY: 0.27 OK 4. Rysowanie kątownika Istnieje kilka sposobów kreowania modelu geometrycznego. Pierwszym krokiem będzie dostrzeżenie w kątowniku połączenia prostokątów, okręgów i łuku. Konstrukcje te mogą być definiowane przez powierzchnie, linie i punkty bazowe. Początek globalnego układu współrzędnych będzie się znajdował w środku lewego górnego otworu jak na rysunku. Utwórz zgodnie z wymiarami podanymi na 1 stronie dwa prostokąty: Preprocessor>Modeling>Create>Areas>Rectangle>By 2 Corners i dwa koła: Preprocessor>Modeling>Create>Areas>Circle>Solid Circle 3

łączenie powierzchni Preprocessor>Modeling>Operate>Booleans>Add>Areas>Pick All zaokrąglenie linii Preprocessor>Modeling>Create>Lines>Line Fillet wybierz linie do zaokrąglenia: Wpisz promień zaokrąglenia: RAD Fillet radius: 4 OK tworzenie powierzchni z linii Utility Menu: Plot>Lines Powiększ fragment zaokrąglenia (prawy klawisz myszy) Utwórz z linii powierzchnię: Preprocessor>Modeling>Create>Areas>Arbitrary>By Lines wybierz trzy linie, z których utworzona zostanie powierzchnia>ok Utility Menu: Plot>Areas łączenie powierzchni Preprocessor>Modeling>Operate>Booleans>Add>Areas>Pick All 4

wycinanie otworów utwórz dwa koła wg rysunku na str. 1 i odejmij je od kątownika: Preprocessor>Modeling>Create>Areas>Circle>Solid Circle Preprocessor>Modeling>Operate>Booleans>Subtract>Areas 5. Tworzenie siatki elementów skończonych Kreowanie siatki to jeden z najważniejszych etapów rozwiązywania problemu. Użytkownik ma do dyspozycji szeroki wachlarz opcji generacji siatki. Na tym etapie wykorzystamy jednak automatyczne tworzenie siatki elementów: Preprocessor>Meshing>Mesh>Areas>Free 5

SOLUTION 6. Utwierdzanie kątownika Solution>Define Loads>Apply>Structural>Displacement>On Lines wybierz cztery linie wewnątrz lewego górnego otworu>ok. 7. Definiowanie obciążenia Prawy dolny otwór (jak każdy okrąg) jest zdefiniowany przez 4 łuki. Zmienne liniowo obciążenie ciągłe zaaplikujemy zatem na dwóch prawych liniach tworzących otwór: Solution>Define Loads>Apply>Structural>Pressure>On Lines wybierz prawą dolną linię wewnątrz prawego otworu: >OK> Wybierz prawą górną linię wewnątrz prawego otworu: >OK> 8. Rozwiązanie problemu Solution>-Solve>Current LS 6

POSTPROCESSOR 9. Weryfikacja poprawności zdefiniowanego obciążenia ciągłego (ciśnienia) na linii Utility Menu: Plot Ctrls>Symbols Po sprawdzeniu należy wyłączyć wyświetlanie skali dla ciśnienia: Utility Menu: Plot Ctrls>Symbols 7

10. Wyniki obliczeń a) deformacja kątownika General Postproc>Plot Results>Deformed Shape...>Def shape only b) przemieszczenia w kierunku osi x General Postproc>Plot Results>Contour Plot>Nodal Solu>DOF Solution> X-Component of displacement>ok 8

c) lista reakcji w podporze General Postproc>List Results>Reaction Solu>OK suma reakcji w podporze (w lewym otworze) w kierunku osi x jest równa składowej Fx wypadkowej od ciśnienia przyłożonego do prawego otworu suma reakcji w podporze (w lewym otworze) w kierunku osi y jest równa składowej Fy wypadkowej od ciśnienia przyłożonego do prawego otworu d) naprężenia zredukowane General Postproc>Plot Results>Contour Plot>Nodal Solu>Stress>von Mises stress>ok 11. Wykonaj analizę dokładności obliczeń (omawia prowadzący zajęcia) 12. Zakończ pracę z programem ANSYS 9