Page 15 - 6717
P. 15

Зважаючи на рівність нулю переміщення u  для 2-го та 3-го вузлів, врахо-
                                                                       1
            вуючи рівняння (10), (11), (14) запишемо

                                                 0     E   3   1     u 2  
                                                                                                                                                           (16)
                                                                        
                                                  F     l   1   1 u   3  
                      В рівняннях (15), (16) невідомими величинами є R, u , u .
                                                                                   2   3

                   Матрицю (16) запишемо у вигляді системи рівнянь

                                                            EA
                                                                                          0   3 ( u  u 3 );                                                         (17)
                                                                    2
                                                             l
                                                            EA
                                                                                          F   ( u   2  u 3 )                                                        (18)
                                                             l

                   Після розв’язку системи рівнянь (15), (17), (18) отримаємо

                                                               Fl               3 Fl
                                                                R    F;  u   ;  u                                        (19)
                                                          2                 3
                                                              2 EA              2 EA
                   Використовуючи  рівняння  (8)  визначаємо  напруження  в  елементах

            стержня:

                                                   u   u     E   Fl      F
                   Елемент 1:           Е    Е   2    1                                                      (20)
                                     1      1
                                                      l        l 2 EA    2 A

                                                   u   u     E 3   Fl     Fl      E  Fl    F
                   Елемент 2:           Е    Е   3    2     (            )                              (21)
                                     2      2
                                                      l        l 2 EA     2 EA     l  EA     A


                                                  5 Контрольні запитання

                   5.1 У чому полягають переваги використання методу скінченних елемен-

            тів?

                   5.2 Яка основна ідея методу МСЕ?

                   5.3 Від чого залежить точність розрахунку при використанні методу скін-

            ченних елементів?

                   5.4 Які геометричні елементи використовують для побудови схеми дос-

            ліджуваної конструкції?

                   5.5 Як здійснюється зв’язок між переміщеннями вузлів елемента і силами,

            що діють на них?
   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20