Stáhnout prezentaci
Prezentace se nahrává, počkejte prosím
1
1 Mechanika s Inventorem 5. Aplikace – tahová úloha Petr SCHILLING, autor přednášky Ing. Kateřina VLČKOVÁ, obsahová korekce Tomáš MATOVIČ, publikace FEM výpočty Optimalizace CAD data
2
2 Obsah cvičení: Zadání 3 Nástin analytického řešení 4 Řešení v Autodesk Inventoru 8 Interpretace získaných výsledků 23 Výstupy a závěrečná diskuse 24
3
3 Zadání: Nalezněte průběhy N(x), σ(x) a celkové prodloužení svorníku Δl pro zadané hodnoty: F = 50 kN, a = 0,2 m, d 1 = 30 mm a d 2 = 30 mm. Předpokladem použitým při řešení, je volba materiálu (ocel), jehož dovolené napětí je vyšší než provozní napětí ve svorníku – nejde o dimenzování.
4
4 Nástin analytického řešení: osové zatížení – tahová úloha – jednoosá napjatost řešení: metoda řezu (vnitřní silové účinky), výpočet napětí a deformace 1. Úsek: x є <0, a)
5
5 Nástin analytického řešení: 2. Úsek: x є <a, 2a)
6
6 Nástin analytického řešení: Průběhy N(x), σ(x)
7
7 Nástin analytického řešení: Prodloužení
8
8 Řešení v Autodesk Inventoru: vytvoření 3D geometrie (CAD data) přepnutí do modulu MKP analýzy definice okrajových podmínek (vazba vetknutí, zatížení silami) vytvoření sítě – diskretizace výpočet – proveden 3x (3 různé kvality sítě) zásadní konvergence výsledků generování výpočtových zpráv interpretace získaných výstupů
9
9 Řešení v Autodesk Inventoru: Vytvoření 3D geometrie (CAD data)
10
10 Řešení v Autodesk Inventoru: Přepnutí do modulu MKP analýzy
11
11 Řešení v Autodesk Inventoru: Definice materiálového modelu Definice okrajových podmínek (vazba vetknutí, zatížení silami) přiřazení materiálu – ocel vazby a zatížení Pevná vazba - vetknutí
12
12 Řešení v Autodesk Inventoru: Definice okrajových podmínek (vazba vetknutí, zatížení silami) zatížení silami – transformace výpočtového modelu Argumenty: osamělé síly se v reálném světě nevyskytují osamělá síla vede k singularitě
13
13 Řešení v Autodesk Inventoru: Vytvoření sítě – diskretizace 3 přístupy k vyplnění objemu elementy – 3 výpočty hrubá síť – předběžný výpočet
14
14 Řešení v Autodesk Inventoru: Vytvoření sítě – diskretizace 3 přístupy k vyplnění objemu elementy – 3 výpočty zpřesnění sítě – výpočet 1. upřesnění
15
15 Řešení v Autodesk Inventoru: Vytvoření sítě – diskretizace 3 přístupy k vyplnění objemu elementy – 3 výpočty další zpřesnění sítě – výpočet 2. upřesnění sbíhavost výsledku vypnuta ~ zjemnění sítě – ostré hrany → singulární místo
16
16 Řešení v Autodesk Inventoru: Výpočet – proveden 3x (3 různé kvality sítě) zásadní konvergence výsledků ke správným výsledkům
17
17 Řešení v Autodesk Inventoru: Generování výpočtových zpráv příkaz zpráva – automatický proces
18
18 Řešení v Autodesk Inventoru: Interpretace získaných výstupů ekvivalentní napětí - animace
19
19 Řešení v Autodesk Inventoru: Interpretace získaných výstupů maximální hlavní napětí - animace
20
20 Řešení v Autodesk Inventoru: Interpretace získaných výstupů minimální hlavní napětí - animace
21
21 Řešení v Autodesk Inventoru: Interpretace získaných výstupů deformace - animace
22
22 Řešení v Autodesk Inventoru: Interpretace získaných výstupů koeficient bezpečnosti - animace
23
23 Interpretace získaných výstupů: hodnoty odpovídají analytickým výsledkům hrany → singularity → napěťové špičky zlepšení výsledků řešení → přidání zaoblení vygenerovány zprávy (reporty) → zpřesnění výpočtu s rostoucí hustotou sítě (uzly) převládající isoplochy značí odpovídající napětí, deformace a bezpečnost animace výsledků – deformace mnohonásobně zvětšeny oblasti se singularitou – nezahrnujeme do výstupů diskuse výsledků
24
24 Výstupy přednášky a závěrečná diskuse vzorové řešení jednoduché tahové úlohy – svorníku nástin analytického a ICT řešení interpretace získaných výstupů a jejich porovnání Závěrečná diskuse, dotazy
Podobné prezentace
