Система балочного элемента

Система координат. Такая же, как у балочных элементов (см. ниже). Для ориентации плоскости, в которой располагается элемент, необходимо задать либо третий узел, либо вектор ориентации. Дуга лежит в плоскости XY, ее центр - на отрицательной полуоси Y. [c.192]

Чтобы иметь относительно простую осесимметричную задачу, необходимо, как и в случае модели жесткого кольца, учесть соответствующим образом нагрузку от шпилек и наличие во фланцах отверстий под шпильки. При однородном распределении нагрузки от шпилек по соответствующей окружности должна быть еще учтена и работа шпилек на изгиб. С этой целью шпильки моделируются одним прямоугольным балочным элементом, свойства которого при растяжении и изгибе такие же, как и у самих шпилек. Эта модель иллюстрируется рис. 11 локальная плоскость (х,у) балочного элемента совпадает с плоскостью (г, г) осесимметричной конструкции, а третья локальная степень свободы (в окружном направлении) отсутствует. Эквивалентность балочного элемента системе шпилек по отношению к действию растягивающей силы выражается равенством [c.24]

Чтобы применить выписанную выше схему для пластин или изгибаемых оболочечных конструкций, необходимо аналитически представить конструкцию в виде системы фиктивных балочных элементов с учетом сдвиговых деформаций. Если эта аппроксимация неадекватна, то можно использовать теорию пластин, которая учитывает поперечные деформации сдвига. Существует ряд таких теорий (12.51—12.53], и большинство из них использовалось в конечноэлементном анализе [12.54—12.57]. Однако, вероятно, что если упрощенный подход неадекватен, то и теории пластин, учитывающие деформации поперечного сдвига, будут также неадекватными. В этом случае имеет смысл применить трехмерный анализ и пространственные элементы. Мы снова вернемся к рассмотрению этого вопроса в разд. 12.6. [c.380]

Балочным называется элемент системы, в поперечных сечениях которого могут возникать шесть внутренних силовых факторов и Му (один из них обязательно), М , Qy, [c.140]

Очень часто в машинах и конструкциях встречаются тела удлиненной формы, называемые балками (или балочными системами). Балки в основном предназначены для восприятия поперечных нагрузок. Балочные системы имеют специальные опорные устройства для сопряжения их с другими элементами и передачи на них усилий. Отметим следующие типы опор. [c.41]

Балочные системы и плоские амортизированные рамы из высоких балок являются типичными элементами машиностроительных конструкций. Они используются как элементы фундаментов, опорных рам механизмов, станин станков, составляют несущую часть корпусов редукторов и турбин. [c.101]

Рассмотрим сначала характеристики отдельных элементов механической системы и запишем для них основные соотношения между силами и перемещениями. Основным упругим элементом рассматриваемого класса механических систем является упругая элементарная балка. Ее масса присоединена к ее конечным точкам. Таким образом, элементарная балка является идеальным упругим безмассовым элементом. Перемещение каждого конца упругого элемента характеризуется шестью обобщенными координатами X (три линейных и три угловых перемещения) и имеется соответственно шесть обобщенных сил действующих на каждом конце балочного упругого элемента. [c.83]

При использовании метода конечных элементов для расчета балочных пространственных моделей конструкций не требуются принципиально новые приемы для анализа симметричных систем. Модель представляется в виде конечного числа призматических стержневых элементов, скрепляемых между собой в узловых точках. Если плоскость симметрии конструкции проходит через узловые точки, то система разбивается пополам на две подсистемы для раздельного изучения симметричных и кососимметричных колебаний. В плоскости сечения на узлы системы накладываются дополнительные связи или дополнительные условия, как для дискретной динамической модели. [c.12]

Книга посвяш,ена различным аспектам компоновки, схематизации и расчету элементов кузовов автомобилей различного назначения (от спортивных моделей до автофургонов) на статические и динамические нагрузки, расчету простейших балочных конструкций на кручение и изгиб и элементам строительной механики кузова автомобиля условиям эксплуатации автомобиля (безопасность и усталость конструкции), ударному воздействию на автомобиль и системам защиты от таких воздействий, а также практическим расчетам с учетом особенностей технологии изготовления и монтажа элементов кузова на прочность и устойчивость. [c.7]

На рис. 77, а представлена одна из конструкций несущих платформ. Основными конструктивными элементами платформы являются пол, усиленный продольными ребрами замкнутого сечения, боковые борта, имеющие наклонный участок при переходе к полу, обвязки переднего борта, обвязки боковых бортов и задняя обвязка. Все обвязки имеют замкнутое сечение. Таким образом, платформа представляет собой пространственную тонкостенную конструкцию, которая эквивалентна открытой призматической (складчатой) системе. Расчет такой конструкции можно вести методом конечных элементов (МКЭ) с использованием балочного и оболочечного элементов. Для расчета автомобильных конструкций в настоящее время наиболее часто используют плоский треугольный симплекс-элемент. Например, таким элементом можно моделировать борта платформы. Однако функция, характеризующая перемещения в плоскости такого элемента, представляет собой полином первой степени, поэтому распределение деформаций и напряжений по стороне элемента постоянно, в то время как при закручивании открытых призматических (складчатых) систем каждая складка-пласти-на работает на изгиб в своей плоскости, что приводит к неравномерному распределению деформаций по ширине пластины. На рис. 77, б приведено характерное распределение деформаций по контуру призматической оболочки при кручении, соответствующее эпюре секториальных координат. По ширине наклонной пластины происходит резкое изменение продольных деформаций. Если этот участок моделировать треугольным элементом, то распределение деформаций будет равномерным, что приведет к большим ошибкам [c.135]

Если рассчитываются один раз статически неопределимые плоские балочно-рамные системы или системы с криволинейными элементами малой кривизны, для которых роль продольного усилия и поперечной силы мала, то [c.264]

На стадии проектирования, когда конструкция и нагрузки известны достаточно приближенно, выполняют проектировочный расчет, целью которого является определение основных несущих сечений элементов станины и проверка ее жесткости. Расчетная схема конструкции (рис. 2.11.7, а, б) представляется в виде балочно-стержневой системы, расчлененной, по возможности, на простые балки и рамы. При этом делаются определенные допущения. Например, расчетная схема вертикаль-. но-сверлильного станка представляется плоской статически определимой рамой (рис. 2.11.7, а). Сечения стойки и ригеля принимаются постоянными по длине, но с разными моментами инерции Jl и J2 Напряжениями сжатия от собственного веса элементов конструкции можно пренебречь, так как они невелики. Также можно пренебречь крутящим моментом на шпинделе и учитывать только осевую силу, возникающую от подачи. Эпюры изгибающих моментов показаны на рис. 2.11.7, а. Жесткость конструкции станины характеризуют вертикальное перемещение и угол по- [c.390]

Если соединение горизонтальных и вертикальных элементов заделано намертво с целью увеличения жесткости конструкции, такое сопряжение называется жестким. В этом случае из стоечно-балочной система превращается в рамную с жесткими узлами рамы, а балка — в ригель — горизонтальный элемент рамы. [c.11]

Для упрощения системы поддерживающих устройств и лучшего использования мощностей монтажных кранов на строительных площадках применяют предварительно укрупни-тельную сборку сборных элементов в монтажные блоки. Укрупнительную сборку выполняют на особых кондукторах на уровне пола. Сборные элементы можно объединять в фермы, арки с затяжками, плитно-балочные блоки и иные конструктивные образования. В проектное положение укрупненные монтажные блоки устанавливают на временные рамы или системы, состоящие из колонн, ферм и балок. [c.174]

Расчетная модель в виде балочного ростверка применима и к пролетным строениям других групп. Например, криволинейное пролетное строение с несколькими главными балками в поперечном сечении (рис. 6.5, а) может быть представлено системой брусьев ломаного очертания (рис, 6.5, б). В каждом месте перелома и пересечения брусьев устанавливают дополнительные связи, например заделки. Расчет проводят методом перемещений, причем стандартный элемент — прямолинейный участок бруса с заделками по концам — позволяет составить формулы для определения усилий в любом таком элементе. Это облегчает составление канонических уравнений и программирование расчета на ЭВМ. [c.133]

Во второй части настоящей работы мы изложили теорию расчета так называемых плоских балочных и рамных систем из тонкостенных элементов. В отношении балочных систем предполагалось, что центр опорного закрепления совпадает с главными центральными точками сечения т. е. с центром тяжести и центром изгиба. На плоские рамные системы мы также налагали целый ряд ограничений, перечисленных на стр. 338 и 339, и при нарушении хотя бы одного из этих ограничений рама уже не считалась плоской и работа ее под нагрузкой становилась неопределенной. [c.433]

В нашем проекте не предусматривается балочных перекрытий, но в качестве элемента интерьера мы можем использовать их на втором этаже, т. к. он не перекрывается перекрытиями, а находится непосредственно под крышей. Пусть система балок и стропил будет деревянной. [c.203]

При динамических исследованиях и исследовании виброамортизации некоторого класса реальных рамных конструкций и некоторых типов машин, установленных на общих фундаментальных рамах (например, генераторов турбин, насосов и т. д.) в области спектра низких частот в [1] разработана методика построения механических моделей, которая сводится к замене реальной конструкции динамической моделью с сосредоточенными параметрами. Такая механическая модель представляется в виде пространственной системы твердых тел, соединенных между собой упругими связями типа балочных элементов, и связанных с фундаментом с помощью амортизаторов. [c.82]

Система координат элемента. Ось X системы координат элемента направлена от узла 1 к узлу 2 (рис. 5.3). Для задания свойств балочных элементов Ват Beam [c.192]

Для атрибутов линии процедура несколько сложнее. Дело в том, что при указании поперечного сечения балочного элемента требуется дополнительно указать ориентацию этого сечения. Если ось Z элементной системы координат определяется по двум узлам элемента, то ось X элементной системы координат требуется задавать дополнительно вручную. Для задания этой оси X требуется указать ориентационную точку (подробнее это описано в томе Теория документации к МКЭ ANSYS, поставляемой вместе с дистрибутивом). Данная точка указывается на экране при помощи мыши. [c.85]

Наконец, полная система уравнений жесткости для элементг связывает все узловые силы элемента с его степенями свободы, Когда это требуется, в число степеней свободы включается и движение тела как твердого целого. Так, для балочного элемента исключенные перемещения, отвечающие любому из изображенных нг рис. 2.8(Ь) и (с) условию закрепления, суть совокупность переме щений, связанных с движением тела как твердого целого. Если выделить такого рода степени свободы и силы, то можно более кратко описать жесткостные свойства элемента. Однако это потребует, как показано в гл. 7, применения специальным образом определенной методики построения полной аналитической модели. [c.48]

Мост более сложной формы показан на фиг. 10.15 и 10.16. Результаты расчета представлены в виде автоматически вычерченных изостат. При расчете предполагалось, что нейтральные оси парапета совпадают с нейтральной осью настила. Балочные элементы для расчета парапета без труда соединяются с плоскими, и результирующая система уравнений для всего ансамбля получается обычным путем, описанным в гл. 1. [c.211]

Конструкция фундамента (рис. 6-6) решена в виде рамной системы с подземной частью в виде балочного ростверка. Фундамент монтируется из следующих прямоугольных типовых сечений 1,2X0,6 м (для колонн и слабо нагруженных балок и ригелей) 1,5X0,6 м (в конструкции подземной части) и 1,8X0,6 ж (для наиболее нагруженных элементов верхнего строения). Ввиду небольших размеров элементов по сравнению с опорными частями турбогенератора их пришлось выполнить состаиными. На участке вокруг конденсатора конфигурация ригелей и продольных балок, диктуемая из условия опирания оборудования и прочности элемента, не могла быть составлена из типовых сечений. Поэтому пришлось их выполнять в монолитном железобетоне. Армирование монолитных элементов предусматривается выполнить из арматурных блоков с несущими пространственными каркасами. Узлы сопряжения сборных элементов в наземной части осуществляются с применением последующего обжатия, а сопряжение монолитных участков со сборными элементами выполняются без обжатия. Соединение элементов, образующих составное 268 [c.268]

При численной реализации процедур заполнения МФР в ряде случаев (например, для моментных оболочечных элементов или. балочных на упругом основании) участки выбираются достаточно короткими. Это связано со спецификой разрешающей системы дифференциальных уравнений, для которой возможны быстровозраста-ющие и быстрозатухающие решения, а также с неизбежными погреш-ностями округления при вычислении на ЭВМ. При большом участке -интегрирования векторы решений в МФР при расчете на ЭВМ могут стать практически линейно зависимыми или вычисляться недоста-> точно точно. По этой причине метод начальных параметров, который, используется при расчете стержней, для моментных оболочек при-, меняется очень редко. [c.94]

При численной реализации процедур заполнения матрицы фундаментальных решений в ряде случаев (например, для моментных оболочечных элементов или балочных на упругом основании) участки выбирают достаточно короткими, если не применяют приемы ортогон а лизацни [7, 15, 21]. Это связано со спецификой разрешающей системы дифференциальных уравнений, для которой возможны быстровозрастающие и быстрозатухающие решения, а также с неизбежными погрешностями округления при вычислении на ЭВМ. При большом участке интегрирования, если не применяются специальные приемы, векторы решений в ш при расчете на ЭВМ могут стать практически линейно зависимыми или будут вычисляться недостаточно точно. По этой причине метод начальных параметров, который часто используется при расчете стержней, для моментных оболочек применяется редко. Длину участка интегрирования необходимо выбирать, ориентируясь на собственные значения матрицы разрешающей системы А. [c.33]

Реально положение связанной системы координат УАСП отличается от ориентации связанной системы координат самолета-носителя из-за наличия дополнительных установочных углов балочных держателей, явлений деформации нагруженных элементов конструкции планера носителя и вибраций. [c.128]

Наибольшее распространение в практике строительства получили одноствольные системы с одним консольным ростверком, расположенным на оголовке главного ствола (рис. 139). При этом ростверк решается в виде системы балок (рис. 139, а) или ферм (рис. 139, в, г, 5). Минимальные усилия возникают в элементах ростверка (рис. 139, ( ), когда угол наклона основных элементов к горизонтали принимается 30—35°. Для уменьшения изгибающих моментов в балочных ростверках по высоте ствола устраивают два, три и более ростверков в зависимости от числа этажей (рис. 139, 6). [c.165]

Конструкции перекрытий, представляют собой горизонтальные жесткие диски, конструируют по типу балочных клеток с расположением вспомогательных балок с главными в одном уровне. Балки перекрытий работают как разрезные однопролетные или неразрезные мно-гопролегные системы, а в некоторых случаях как системы перекрестных балок или ферм. Методика расчета изгибаемых элементов должна быть с учетом их расчетной схемы. По аналогии производят расчет элементов ростверка и поддерживающих балок или ферм. [c.167]

Для городских эстакад характерно применение балочно-неразрезной или рамной системы. Возможно устройство неразрезной системы в пролетном строении, собираемом из отдельных сборных блоков методом попролетной сборки на перемещающихся подмостях или выкладкой всех блоков на сплошных подмостях. Напрягаемая арматура таких конструкций натягивается после бетонирования. В случае попролетной сборки арматурные элементы соединяют по длине на тор- [c.82]

В этом же году вышла в свет книга проф. Д. В. Бычкова Расчет балочных и рамных систем из тонкостениых элементов , в которой даны основные теоремы об упругих системах в применении к системам из тонкостенных стержней, методика определения перемещений, построенная по принципу, аналогичному определению таковых в нетонкостенных стержнях, дан вывод уравнений трех и пяти бимоментов, введено понятие о бимомент-ных фокусных отношениях, дана методика расчета плоских рам по методу сил, по методу деформаций и по методу бимоментных [c.10]

Определение усилий в элементах шассн балочного типа представляет собой обычную задачу строительной механики по расчету комбинированной ферменио-балочной системы. [c.427]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...