Сварные конструкции. Технология изготовления. Автоматизация производства и проектирование сварных конструкций: Учеб. пособие
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 154 155 156 157 158 159 160... 173 174 175
|
|
|
|
В области прочности сварных соединений и элементов конструкций имеются примеры использования ЭВМ, работающих в поисково-информационном режиме. В ИЭС им. Е. О. Патона разработана система хранения и использования экспериментальных данных о разнообразных механических свойствах металлов и сварных соединений. Информация заранее накапливается в памяти маши Рис. 23.1. Треугольные элементы в методе конечных элементов ны по мере поступления экспериментальных данных, а в случае необходимости машина выдает при запросе данные о механических свойствах конкретного металла или металла, близкого к нему по химическому составу. Важна роль ЭВМ в решениях задач, которые не могут быть осуществлены без их использования. Это относится, например, к методу конечных элементов для определения напряженно-деформированного состояния сложных по форме тел в упругой или пластической стадии их нагружения. В этом методе тело разбивается на части, часто на треугольники, размер которых принимается тем меньше, чем больше ожидается градиент напряжений в данной зоне тела. Например, в брусе вблизи надреза (рис. 23.1,а) треугольники имеют наименьший размер. Поле напряжений и деформаций в пределах каждого треугольника принимается обычно однородным, т. е. во всех точках треугольника напряжения и деформации одинаковы. На рис. 23.1,6 показан отдельный треугольный элемент с узлами (вершинами) /, /, по сторонам которого действуют некоторые поверхностные нагрузки г/ь 72, 7з, создающие внутри треугольного элемента напряжения о*, ау, тХу Образно можно представить, что стороны треугольника Нг, к\ и ;7 являются жесткими балками, ко-308 (23.1) -*/) X торые прикреплены к телу треугольника. Тогда действие сил цх, 7г, 7з может быть заменено действием сосредоточенных сил, приложенных по концам этих балок, С^иь, 0.щ, (?^г,0.Ш) (рис. 23.1,в). Если силы 0_ в каждом узле сложить, а затем разложить по осям х и у, то получим систему сил Р (рис. 23.1,г). Силы Р и напряжения (Ух, оу, хху при условии, что толщина треугольного элемента равна единице, связаны между собой следующими зависимостями: р1х = \{у,\-'ун)!№] °* +'[(** -:*/)/№] ад; Л [С** *У + \{У1 уМЩ\ ад; л* = №*^ж2^ °* + к** **) (2/?)1 х*у* -°у + ~ У^2рЪ Ркх = \{У1 у,)№Р)\ °*+[Ц *№Ч ад; рку=щ х{)№Р)\ °У + \{У1 УдКЩ] ад. где XI, уи Хз, Уз, хк, Ук — координаты точек [, /, к\ Р—[{хг X {Ук—Уг) — {хъ—хд {Уз—У г) ] /2 — площадь треугольника Цк. При нагружении тела внешними силами, например Ри Р2, ... ..., Р5 (рис. 23.1,а), треугольные элементы деформируются, а их узловые точки перемещаются. Тогда I имеет перемещение щ в направлении оси х и перемещение VI в направлении оси у. Соответственно узлы / и к имеют перемещения щ, V], и&, Vh. Зная перемещения УЗЛОВЫХ ТОЧеК, МОЖНО ВЫЧИСЛИТЬ ДеформаЦИИ 8а;, 8у, уху треугольного элемента: ех = \{У! у к) щ + {у к у,) "/ + (У1 У/)."а1/(2^); £у = Цхк •*/) и1 + {х1 хк) V, + (X; XI) ^]/(2^); Чху = \{*к ~ X;) щ + {XI хк) и} + {х} л:,) ик + + {У} У к) °1 + {У к Уд О/ + {Уг у!) Ък\!{Щ-По деформациям гх, гу, уху можно вычислить также напряжения ох, оу, Хху В стадии упругой деформации для плоского напряженного состояния, когда а2=0, = 20 к+ [11/(1-1*)] (",+"„)}; (23.2) (23.3) "ху ху С=£/[2(1+^)], где Е — модуль упругости; ц. — коэффициент Пуассона. Если известны перемещения всех узловых точек, то можно по формулам (23.2) и (23.3) определить деформации и напряжения во всех элементах (треугольниках) тела. Векторная сумма сил в каждой узловой точке равна нулю. Суммы внутренних сил в узловых точках5 (рис. 23.1,а), к которым приложены внешние силы, равны соответственно силам Р\,Если число узловых точек к, то число неизвестных компонентов перемещений и и V будет 2Ы. Можно составить 2Ы уравнений равновесия для
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 154 155 156 157 158 159 160... 173 174 175
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
