Bartłomiej Urbanek skończone

background image

Akademia Górniczo-Hutnicza

im. Stanisława Staszica w Krakowie

Wydział Górnictwa i Geoinżynierii

Kierunek: Budownictwo

Rok akademicki: 2011/2012


PROJEKT Z PRZEDMIOTU

METODY OBLICZENIOWE

Obliczyć „j,n-ty” element macierzy sztywności płaskiego elementu

kwadratowego dla płaskiego stanu naprężenia.











WYKONAŁ

Bartłomiej Urbanek

Data

Ocena

Podpis

SPRAWDZAJĄCY

prof. dr hab. inż. Jan Walaszczyk

background image

1. Cel projektu

Obliczyć „7,4” element macierzy sztywności płaskiego elementu kwadratowego dla

płaskiego stanu naprężeń.

2. Dane

- moduł Younga E

- współczynnik Poissona

- długość boku kwadratu a

- grubość elementu H=const

- macierz sprężystości



















 

2

-

1

0

0

0

1

0

1

1

2

E

D

background image

3. Obliczenie macierzy sztywności

 

    

V

d

B

D

B

K

V

T

e

Hdxdy

dV



a) Wyznaczenie funkcji przemieszczeń [f]

 

 

 

N

f

4

4

3

3

2

2

1

1

4

3

2

1

4

3

2

1

0

0

0

0

0

0

0

0

)

,

(

)

,

(

v

u

v

u

v

u

v

u

N

N

N

N

N

N

N

N

y

x

v

y

x

u

b) Wyznaczenie macierzy [N]

 

0

0

0

0

0

0

0

0

4

3

2

1

4

3

2

1

N

N

N

N

N

N

N

N

N

-przyjmujemy następującą funkcję kształtu:

d

cxy

by

ax

y

x

N

)

,

(

-przy czym:

)

,

0

(

,

)

,

(

,

)

0

,

(

,

)

0

,

0

(

,

4

4

3

3

2

2

1

1

a

y

x

a

a

y

x

a

y

x

y

x



background image

a) Wyznaczenie funkcji

1

N

1

1

1

1

1

)

,

(

d

xy

c

y

b

x

a

y

x

N

1

1

0

0

0

0

1

)

0

,

0

(

1

1

1

1

1

1

d

d

c

b

a

N



a

a

a

c

b

a

a

a

N

1

0

1

0

0

0

)

0

,

(

1

1

1

1

1

0

0

)

,

(

2

1

1

1

a

c

a

b

a

a

N

a

b

a

N

1

0

)

,

0

(

1

1

Teraz wyznaczamy

1

c

2

1

1

a

c




Ostatecznie otrzymujemy

1

)

,

(

2

1

a

xy

a

y

a

x

y

x

N

b) Wyznaczenie funkcji

2

N

2

2

2

2

1

)

,

(

d

xy

c

y

b

x

a

y

x

N

0

0

0

0

0

0

0

)

0

,

0

(

2

2

2

2

2

2

d

d

c

b

a

N

a

a

d

a

c

b

a

a

a

N

1

1

0

0

1

)

0

,

(

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

1

1

0

)

,

(

a

c

a

b

d

a

a

c

a

b

a

a

a

a

N

0

0

)

,

0

(

2

2

b

a

N

Teraz wyznaczamy

2

c

2

2

1

a

c




Ostatecznie otrzymujemy

2

2

)

,

(

a

xy

a

x

y

x

N

background image

c) Wyznaczenie funkcji

3

N

3

3

3

3

3

)

,

(

d

xy

c

y

b

x

a

y

x

N

0

0

0

0

0

0

0

)

0

,

0

(

3

3

3

3

3

3

d

d

c

b

a

N

0

0

0

0

0

0

)

0

,

(

4

3

3

3

3

a

a

c

b

a

a

a

N

1

1

)

,

(

2

3

3

3

a

c

a

b

a

a

N

0

0

)

,

0

(

3

3

b

a

N

Teraz wyznaczamy

3

c

2

3

1

a

c

Ostatecznie otrzymujemy

2

3

)

,

(

a

xy

y

x

N

d) Wyznaczenie funkcji

4

N

4

4

4

4

4

)

,

(

d

xy

c

y

b

x

a

y

x

N

0

0

0

0

0

0

0

)

0

,

0

(

4

4

4

4

4

4

d

d

c

b

a

N

0

0

0

0

0

0

)

0

,

(

4

4

4

4

3

a

a

c

b

a

a

a

N

0

0

)

,

(

2

3

3

3

a

c

a

b

a

a

N

a

b

a

N

1

1

)

,

0

(

4

4

Teraz wyznaczamy

4

c

2

4

1

a

c

Ostatecznie otrzymujemy

2

4

)

,

(

a

xy

a

y

y

x

N





- ostatecznie otrzymujemy

4

4

3

3

2

2

1

1

2

2

2

2

2

2

2

2

0

0

0

1

0

0

0

0

0

1

)

,

(

)

,

(

v

u

v

u

v

u

v

u

a

xy

a

y

a

xy

a

xy

a

x

a

xy

a

y

a

x

a

xy

a

y

a

xy

a

xy

a

x

a

xy

a

y

a

x

y

x

v

y

x

u









background image

c) Wyznaczenie funkcji odkształcenia

 

 

 

B

4

4

3

3

2

2

1

1

4

4

3

3

2

2

1

1

4

3

2

1

4

3

2

1

,

0

0

0

0

0

0

0

0

v

u

v

u

v

u

v

u

N

N

N

N

N

N

N

N

N

N

N

N

N

N

N

N

x

y

x

y

x

y

x

y

y

y

y

y

x

x

x

x

y

x

y

x

2

1

1

1

a

y

a

x

N

N

x

2

1

1

1

a

x

a

y

N

N

y

2

2

2

1

a

y

a

x

N

N

x

2

2

2

a

x

y

N

N

y

2

3

3

a

y

x

N

N

x

2

3

3

a

x

y

N

N

y

2

4

4

a

y

x

N

N

x

2

4

4

1

a

x

a

y

N

N

y










4

4

3

3

2

2

1

1

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

,

1

1

1

1

1

0

0

0

1

0

0

0

0

1

0

1

v

u

v

u

v

u

v

u

a

y

a

x

a

a

y

a

x

a

y

a

a

x

a

y

a

a

x

a

a

x

a

a

x

a

x

a

x

a

a

y

a

y

a

y

a

a

y

a

y

x

y

x

background image

d) Macierz [B] odkształceń

 

y

-

x

-

a

y

y x

-

a

x

-

y

a

-

x

a

-

x

-

a

0

x

0

x

-

0

x

a

-

0

0

y

-

0

y

0

y

-

a

0

1

2

a

y

a

B

- obliczenie macierzy sztywności

 

    

 

a a

T

e

dxdy

B

D

B

H

K

0 0

     

D

B

C

T



























 

2

-

1

0

0

0

1

0

1

1

y

-

x

-

a

0

x

-

a

0

y

-

y

x

0

x

0

y

y

-

a

x

-

0

x

-

0

y

-

a

x

a

-

x

a

-

0

x

a

-

0

1

2

2

E

a

y

a

C

 

2

-

1

y

-

x

-

a

x)v

-

(a

2

-

1

x)

-

(a

yv

-

y

-

2

-

1

y

x

xv

2

-

1

x

yv

y

2

-

1

y)

-

a

(

x

-

xv

-

2

-

1

x

-

v

y)

-

(a

y

-

a

2

-

1

y)

(-a

x

a

-

x)v

(-a

2

-

1

x)

(-a

v

y)

a

-

(

1

2

2

a

y

a

E

C

background image

 

a a

x

y

y

x

x

dxdy

N

v

v

v

E

v

v

N

N

v

v

v

E

N

v

v

v

v

v

E

N

H

k

0 0

2

4

2

4

4

4

.

7

)

2

1

)(

1

(

)

1

(

)

1

(

2

2

1

)

2

1

)(

1

(

)

1

(

)

1

(

0

)

1

)(

1

(

)

1

(

∬ (

) (

) (

(

)

(

)(

)

) (

)

(


) (

(

)

) (

(

)

(

)(

)

) (


)

4. Odpowiedź

Element macierzy sztywności płaskiego elementu kwadratowego dla płaskiego stanu

naprężenia wynosi:



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Bartłomiej Urbanek Projekt z Budownictwa Podziemnego
Bartłomiej Popiel Jak skonczyc z odwlekaniem spraw na jutro
19 rachunek calkowy 5 6 funkcje o wahaniu skonczonym
Wyprawa Napoleona na Rosję skończyła się bezprzykładną klęską
skonczone spółdzielnia
Fundamentowanie skończone
4 skonczone
Urbanek Jak zbudować silną markę
WPROWADZENIE DO NAUKI SOCJOLOGII PRAWA$ 10 10 do skonczenia
skończony
[EN]Fale stojace o skonczonej a Nieznany
SPRAWDZIAN NA CZYTANIE ZE ZROZUMIENIEM skończyły się wakacje
praca dyplomowa 1 skonczona SZTFIPBHHIIGNT3EZ7JAW45ICWBLWUJ7DJUA2UY
209 Komputerowa analiza automatów skończonych
MES el prętowego, A T e o r i a S p r ę ż y s t o ś c i, T E M A T Y B L O K O W E, Metoda elemen
Wprowadzeni do pracy w rodzinie skonczone, wprowadzenie do pracy z rodziną
Projekt m3, Metody elementów skończonych
PrzeróbkaPlastyczna, Wykrawanie, Jędruszczak Bartłomiej

więcej podobnych podstron