8955899066

140

5.7.3.2. Operatory wytrzymałościowe

Warunki weryfikacji wytrzymałościowej są zależne od dobieranych wymiarów, dlatego mogą być podstawą do wyznaczania wartości wymiarów zmiennych

o = f(y-^)Sk„

*^ylU-    (5.70)

p-f(y^ł^)sk_p

Wyróżnia się operatory wytrzymałościowe: bezpośrednie Oot oraz z warunkami ograniczającymi Ooo

0w»0_Bt .    (5.71)

Operatory wytrzymałościowe bezpośrednie Oat stosuje się do określenia wartości wymiarów

nieznanych y2„ ;(j-l jz), korzystając z wartości: zunifikowanych parametrów x", wymiarów znanych yl!„ ;(i»l_tjz) oraz wymiarów twórz ywowych y*^ _m

x-.y_eu..y₍.')m»-^2ie-^>y^-    (5.72)

Operatory wytrzymałościowe Ooo są podstawą do modyfikacji wstępnie dobranej wartości wymiaru ye_M (np obliczonej na podstawie innego operatora) lub też wartości dobieranych z zakresu wartości granicznych    y™_nA,. (np. określanych przez warunki brzegowe),

spełniając kryteria ograniczające Kog według procedury

yL.„ < y?- < yl«.	(*> 73)
y«»y	(574)
x:. y2,. y V.. yj. -^SaŁ-> •	(5.75)

Kryterium ograniczające to najczęściej nicprzekroczenie dopuszczalnych naprężeń K«, meprzekroczcnic dopuszczalnych odkształceń K*. minimalna masa K_M.

Szczególnym narzędziem ttfj formy doboru zmiennych wartości wymiarów jest zastosowanie analizy wariantowej (Vanational Analysis) rozwijanej przez firmę amerykańską SDRC (Structural Dynamics Research Corporation) w programie graficznym l-DEAS. W metodzie tej zastosowana jest parametryzacja VGX (Variational Design Technology) oraz weryfikacja z zastosowaniem MES.

W tradycyjnej analizie MES, dla wektora potrzeb X.^u, geometryczne i tworzywowe cechy konstrukcyjne [yl*,.y^p,,y^„, 1 mają przypisaną stałą wartość. Ze względu na kryterium ograniczające (5.75) w sposób iteracyjny modyfikuje się wartości istotnych wymiarów elementu y^,_m < y\ <    , otrzymując wynik dla jednego punktu w przestrzeni

konstrukcji (rys. 5.7.15). Każda iteracja to konieczność powtórnych obliczeń MES, rys. 5.7.17.

Rys. 5.7.17. Tradycyjny model weryfikacji ilościowych cech konstrukcyjnych z zastosowaniem MES 1154,155]

Fig. 5.7.17. Tradttional model of verification of quantity constmctional fcatures using FEA (154, 155]

W analizie wariantowej, dla wektora potrzeb X*, nieznane wartości ilościowych cech konstrukcyjnych przyjmują wartości graniczne ly_li_nJu,y_n"ju]* i** ^np    * szerokość

końcówki chwytnej, rys. 5 7.21. Model przekształceń w analizie wariantowej przedstawia rys. 5.7.18. Analiza wariantowa za pomocą parametryzacji VGX pozwala na tworzenie jednego spójnego zapisu geometrii, uwzględniając całą przestrzeń możliwych wartości wymiarów zmiennych. Zapis ten pozwala na przeprowadzenie jednorazowej analizy MES. dzięki czemu znacznie przyśpiesza się dobór wartości ilościowych cech konstrukcyjnych

Rys. 5.7.18. Analiza wariantowa ilościowych cech konstrukcyjnych w programie I-DEAS Fig. 5.7.18. Vanant analysis of ąuantity constiuctional fcatures using ihc program l-DEAS