Page 7 - 6717

ПРАКТИЧНЕ ЗАНЯТТЯ №1

ДОСЛІДЖЕННЯ МІЦНІСНИХ ХАРАКТЕРИСТИК ДЕТАЛЕЙ

НАФТОГАЗОВИХ МАШИН МЕТОДОМ СКІНЧЕННИХ

ЕЛЕМЕНТІВ

1 Мета і завдання

1.1 Вивчити теорію використання методу скінченних елементів (МСЕ)

при дослідженні напружено-деформованого стану деталей нафтогазових

машин.

1.2 Ознайомитись з правилами побудови матриць системи скінченних

елементів.

1.3 Ознайомитись з основними етапами розв’язку задач з використан-

ням методу скінченних елементів.

1.4 Використовуючи метод скінченних елементів розрахувати напру-

ження, що виникають у стержневій системі конструкцій нафтогазових машин.

2 Теоретичні відомості

Метод скінченних елементів – найбільш популярний чисельний метод

розв’язку прикладних задач. Теорія використання методу МСЕ розроблена

Курантом Р. у 1943 році і була запроваджена у прикладну механіку наприкінці

50-х років минулого століття. Метод МСЕ – основний метод сучасної обчислю-

вальної механіки і є основою переважної більшості сучасних програмних комп-

лексів, призначених для виконання розрахунків інженерних конструкцій на

ЕОМ. МСЕ дозволяє практично повністю автоматизувати розрахунки механіч-

них систем, але потребує значно більшої кількості розрахункових операцій у

порівнянні з класичними методами механіки. Основна ідея методу полягає в

тому, що будь-яку неперервну величину можна представити дискретною мо-

деллю, яка створюється з багатьох шматочно подібних неперервних функцій,

визначених в скінченній кількості підобластей (елементів).

Відповідно до МСЕ схема досліджуваної конструкції поділяється на окре-

мі частини – скінченні елементи, які з’єднуються між собою у вузлах. Сукуп-