Page 25 - 6803
P. 25

Лабораторна робота 6

                      ПОРІВНЯЛЬНИЙ АНАЛІЗ ПЛОСКОГО І ОБ’ЄМНОГО НАПРУЖЕНОГО
                      СТАНУ БАЛКИ З КОНЦЕНТРАТОРОМ НАПРУЖЕНЬ ПРИ ЧИСТОМУ
                      ЗГИНАННІ

                                                          (4 години)

               6.1.  Мета:  Освоїти  методику  скінченно-елементного  аналізу  плоского  напружено-
                      деформованого  стану  в  окремій  деталі  –  балці  з  концентратором  напружень  –  і
                      порівняти  результати  двовимірного  аналізу  з  даними  відповідного  3D  аналізу,
                      отриманими в попередній роботі.
               6.2. Завдання і послідовність виконання роботи:


                      Заняття  1.  Побудова  двовимірної  твердотілої  моделі  в  системі  Static  Structural
               (ANSYS)

                      Для  забезпечення  найвищої  точності  порівняння  результатів  СЕА  моделей  2D
               (створюваної в цій роботі) і 3D (створеної в попередній роботі) розміри сітки у відповідних
               їхніх ділянках і навантаження мають бути ідентичними.

                      Особливості побудови 2D твердотілої моделі (модуль Geometry) прямокутної балки з
               поперечним  отвором,  для  дослідження  її  плоского  напруженого  стану  в  умовах  чистого
               поперечного згинання (розміри і навантаження такі ж, як і в роботі 3) порівняно з побудовою
               3D твердотілої моделі зводяться до наступного:

                         в  параметрах  модуля  Geometry  в  блок-схемі  (Project  Schematic)  з  опції
                 проектування 3D переходять в опцію 2D. Такий перехід обов’язково виконувати на самому
                 початку створення проекту;
                         після  побудови  плоского  ескізу  (його  методика  не  змінюється)  тривимірний
                 об’єкт формують у рамках закладки Modelling за допомогою спеціальної команди Surfaces
                 From  Sketches  (меню  Concept)  з  вибором  відповідної  товщини,  однакової  для  всіх  тіл
                 моделі (Details of Surface, поле Thickness); одночасно в полі Operation цієї ж команди слід
                 встановити опцію Add Frozen - не допускає злиття тіл, що контактують. Зверніть увагу, що
                 товщина моделі фіксується лише в машинній пам’яті, тіла отримують назви поверхонь і в
                 графічних  редакторах  зображуються  плоскими.  Тільки  після  розв’язку  задачі  (в  модулі
                 Rezults) набувають об’ємних форм.




                      Заняття  2.  Створення  сіткової  і  СЕ  моделі,  розв’язування  задачі,  аналіз
               результатів і їх порівняння з результатами 3D аналізу.

                      Сіткова  модель  балки  і  налагодження  для  розв’язування  СЕ  моделі  мають  бути
               подібними до 3D моделі в попередній роботі.

                      Результати аналізу заносять в окремий Word-файл. Його зміст (рекомендується):



                      Порівняльний  аналіз  результатів  дослідження  напруженого  стану  2D  і  3D
               моделей чистого поперечного згинання сталевої балки з концентратором напружень
                      Студент………….
   20   21   22   23   24   25   26   27   28   29   30