B. Wilczyński, Zakł. Mech. Materiałów i NO, Pol. Koszalińska, Materiały pomocnicze do ćwiczenia laboratoryjnego „ Analiza ram MES-em ”
skupiona działa zgodnie ze zwrotem osi układu globalnego, wtedy + oraz czy moment powoduje obrót ciała przeciwnie do ruchu wskazówek zegara, wtedy moment ma znak +.
Węzeł |
Składowa Fx |
Składowa Fv |
Moment |
7 |
-20 |
0 |
_o |
5. Sporządzamy tabelkę z listą węzłów, polem przekroju poprzecznego elementu skończonego, powierzchniowym momentem bezwładności tego przekroju oraz obciążeniem ciągłym. Uwaga: obciążenie ciągłe definiowane jest w układzie lokalnym xy, związanym z danym elementem skończonym. Uwaga na znaki, czy obciążenie ciągłe działa zgodnie ze zwrotem osi układu lokalnego, wtedy ma znak +. W powyższym przykładzie obciążenie działa na elementy 2,3,4,5. Tu dla każdego elementu obciążenie q wprowadzamy ze znakiem Węzły ‘i’ są początkami układów lokalnych związanych z poszczególnymi elementami skończonymi. Węzeł ‘i’ możemy nazwać węzłem początkowym, a węzeł ‘j’ węzłem końcowym.
Element |
Węzeł ‘i’ |
Wezęł T |
Pole |
Moment bezwł. |
Obciążenie q |
1 |
1 |
2 |
le-2 |
le-4 |
0 |
2 |
2 |
3 |
le-2 |
le-4 |
-10 |
3 |
3 |
4 |
le-2 |
le-4 |
-10 |
4 |
4 |
5 |
le-2 |
le-4 |
-10 |
5 |
5 |
6 |
le-2 |
le-4 |
-10 |
6 |
6 |
7 |
le-2 |
le-4 |
0 |
Uwaga. Obciążenie q jest skierowane przeciwnie aniżeli oś lokalna y, stąd znak -. Przyjęto A = 10'2 [m2], Ib = 10'4 [m4]
6. Tabelka warunków brzegowych
Węzeł |
Przem. w kier.osi x |
Przem. w kier.osi y |
Obrót |
1 |
1 |
1 |
0 |
7 |
0 |
1 |
0 |
Uwaga. 0 - swobodny przesuw lub obrót, 1 - brak możliwości przesuwu węzła lub możliwości obrotu w węźle. Np. dla utwierdzenia sztywnego mamy 1 1 1 (brak możliwości przesuwu i obrotu)
7. Moduł Younga, tu 2e8 (Uwaga: jednostka [kN/m2]).
8. 1 - wydruk wyników na drukarce.
Niektóre wyniki z wydruku:
Przemieszczenia węzłowe (pominięto kąt obrotu):
Węzeł |
u |
V |
1 |
-5.3e-15 = 0.0 |
-6.0e-17 = 0.0 |
2 |
-5.le-2 |
-6.0e-5 |
3 |
-5.le-2 |
7.4e-3 |
4 |
-5.le-2 |
9.5e-3 |
5 |
-5.le-2 |
7.4e-3 |
6 |
-5.le-2 |
-6.0e-5 |
7 |
-1.0e-l |
-6.0e-17 = 0.0 |
4