Модель расчетная — Элементы

Так, например, в строительной механике сооружений большое место занимают вопросы раскрытия статической неопределенности рам и стержневых систем, расчета балок и плит, лежащих на упругом основании, и т, д. В строительной механике самолета большое внимание уделяется вопросам устойчивости подкрепленных элементов оболочек и других тонкостенных элементов корпуса и крыльев и т. д. Словом, строительная механика любого профиля может рассматриваться как механика конкретных деформируемых конструкций и машин, привязанных к определенной отрасли техники или строительства, и ее задачей является определение напряжений и деформаций в моделях (расчетных схемах) специальных конструкций. Строительная механика служит основой для дисциплин, изучающих прочность реальных конструкций и машин (рис. 1.1). Их можно объединить общим названием Проектирование и прочность . Задача этих дисциплин — построение расчетной модели (расчетной схемы), используемой в строительной механике, и оценка прочности конструкций. [c.6]

При расчете необходимо обращать внимание на разумный выбор уровня точности и одновременно учитывать цель, преследуемую расчетом, степень точности расчетной модели конструкции или элемента из композиционного материала и полноту описания свойств самого материала. Строгие в формальном отношении расчетные методы приведут лишь к потере времени и средств, если их применять к слабо обоснованной модели конструкции из композиционного материала. Применяемые методы должны учитывать специфику конструкции и обеспечивать простоту интерпретации результатов. [c.109]

Рассмотрена возможность расчетного исследования составных агрегатов путем присоединения к модели рамы специальных элементов, которые должны воспроизводить динамическую жесткость подсистем. [c.114]

В данном разделе рассматриваются вопросы теории метода граничных элементов (МГЭ) и его практического применения для решения задач статики, динамики и устойчивости стержневых систем. Основное внимание уделено изложению алгоритма метода, математическим моделям расчетных схем и реализации соотношений на персональных компьютерах. [c.10]

Продольные колебания корпуса. Продольные колебания корпуса вызывают изменение давления жидкости в баках и как следствие — изменение диаметра бака и изменение прогиба его днища. Жидкость в баке относительно стенок перемещается в направлении оси ракеты. Для расчета собственных форм и частот продольных колебаний корпуса известны две основные расчетные схемы. Первая в виде пружинно-массовой модели, состоящей из элементов с сосредоточенными параметрами, вторая — в виде прямого неоднородного стержня. [c.501]

В дальнейшем для определения упругих свойств композитов в поперечном направлении и анализа зависимости их от упругих свойств компонентов и структурных параметров будут использованы результаты, полученные при применении метода тонких слоев к двоякопериодической расчетной модели композита. Повторяющийся элемент такой модели представлен на рис. 2.5. [c.47]

В качестве общих расчетных моделей течения в элементах вспомогательных трактов используются течения в канале или полости с вращающимися или неподвижными стенками с соответствующими граничными условиями, а специфические отличия реальных элементов учитываются введением индивидуальных для каждой разновидности экспериментальных коэффициентов. [c.4]

Уточненная в результате экспериментальных исследований математическая модель всех основных элементов замкнутого контура. Продольной устойчивости была использована для теоретического Определения запасов устойчивости и выбора параметров стабилизирующих устройств. Расчетно-теоретический анализ осуществлял- [c.119]

Рис. 3.3. Взаимное расположение граней (А, В, С) зерен с норами и структурного элемента, используемого в расчетной модели (показана 1/8 часть структурного элемента)

Разработанная модель [66—69, 71, 72—74, 83, 85, 125, 126] устраняет имеющиеся несоответствия между расчетными результатами и экспериментальными данными. Базой модели является-анализ НДС и повреждений материала с учетом блочности строения поликристаллических материалов. Под блоком понимается структурный элемент материала, в котором механические характеристики однородны, что в большинстве случаев соответствует понятию зерна в поликристаллических материалах. [c.204]

Пример использования системы для решения задачи о напряженном состоянии непологой оболочки сложной конфигурации (рис. 1.21). На оболочку действует внешняя нормально распределенная нагрузка интенсивностью р = 9,81 10 Па. Расчетная модель состоит из 601 элемента. Количество степенен свободы в узле —5 (3 перемещения и 2 угла поворота). Порядок результирующей системы алгебраических уравнений — 3465. На рис. 1.21, а представлены полученные в результате расчетов эпюры мембранных, а на рис. 1.21,6 — изгибных напряжений. Рисунки получены на графопостроителе. [c.58]

Элементы расчетной модели и их характеристика. В расчетной модели виброзащитной системы можно выделить три основные части источник возмущения (//), объект защиты (О) и виброизолирующее устройство (ВУ). В простейшем случае источ- [c.282]

Математические модели конструктивных элементов по аналогии с моделями ЭМП на стадии расчетного проектирования целесообразно разрабатывать в двух вариантах быстрые и медленные. Это объясняется тем, что многие элементы для проверки ограничений требуют выполнения большого объема расчетов. Например, при конструировании вала необходимо вести расчеты на прочность и деформацию, определять крутильные и изгибающие колебания, уровень шумов и вибрации, усилия, передаваемые на подшипники, и т. п. Многие из этих расчетов ведутся достаточно точно с помощью громоздких алгоритмов, использующих теоретические методы моделирования и требующих большого машиносчетного времени. Поэтому при оптимизации геометрических размеров элемента следует пользоваться упрощенными (быстрыми) моделями, а для выбранного конечного варианта провести поверочные расчеты с помощью более точных (медленных) моделей. [c.167]

В символическую библиотеку входят программные реализации математических моделей функциональных элементов ЭЭС, модели управления расчетными режимами ЭЭС, а также систематизированные сведения об элементах ЭЭС, т. е. элементная база данных. В библиотеку загрузочных модулей включены программы, обеспечивающие автоматическое построение математической модели ЭЭС. [c.228]

Другой метод получения голограммы. эталонной поверхности представляется более перспективным—.это метод получения синтезированных голограмм. Здесь не требуется. эталонного оптического. элемента. Его заменяет математический расчет. Синтезированные голограммы вначале рассчитывают с помощью специальных математических методов, требующих применения ЭВМ, в результате которого получают математическую модель дифракционной решетки, которая способна оптически восстановить световую волну соответствующей. эталонной поверхности. Затем изготовляют такую дифракционную решетку либо с помощью специального оптического прибора, управляемого ЭВМ, который по расчетным точкам засвечивает фотопластинку узким сфокусированным лучом, либо механическим способом наносят риски на поверхность стекла, покрытого пленкой металла, также по расчетным траекториям. Как следует из сказанного выше, синтезированные голограммы могут воспроизвести оптические волны любой математически идеальной поверхности, и в. этом их большое преимущество перед первым методом. [c.101]

Пространственно-криволинейные упругие элементы, сводящиеся к расчетной модели стержня, являются составной частью многих машиностроительных конструкций. Они используются для различных целей, например для передачи усилий и моментов (или для реализации заданного движения) в системах, использующих гибкие валы (рис. В.6). На рис. В.6 сечение О является входом, а сечение К — выходом. При программном управлении исполнительным механизмом машины часто бывает необходимо, чтобы сечение вала К поворачивалось во времени, повторяя заданный поворот сечения О, причем в процессе работы механизма само положение сечения К в пространстве может сильно изменяться (на рис. В.6 возможное положение сечения К показано пунктиром). При изменении положения выхода из- [c.6]

Математическая модель машины или аппарата отражает их рабочие процессы с известным приближением. Расчетные соотношения, входящие в математическую модель, как правило, отражают закономерности отдельных явлений, составляющих рабочий процесс, без учета взаимного влияния. Например, формулы для определения гидравлического сопротивления различных участков гидравлического тракта получены на основе экспериментов в идеализированных условиях (равномерное поле скоростей на входе, однородное температурное поле, отсутствие внешних возмущений и т. д.). В реальных конструкциях эти условия не соблюдаются. Поэтому иногда при разработке нов ых конструкций прибегают к техническому моделированию устройств, когда до постройки машины или аппарата их отдельные качества или итоговые характеристики изучаются на моделях в лабораторных условиях. Например, при продувке уменьшенных моделей самолетов или автомашин в аэродинамических трубах можно выявить их сопротивление движению и зависимость этого сопротивления от формы их отдельных элементов, устойчивость машины при дв ижении и режимы, опасные с точки зрения потери устойчивости, и т. д. Таким образом, техническое моделирование представляет собой разновидность экспериментального исследования, при котором изучаются характеристики рабочего процесса конкретной машины или аппарата на модельной установке. [c.23]

При проектировании изделий, работающих в условиях повышенных температур, конструктор встречается с задачами различного характера в зависимости от назначения и условий эксплуатации изделий. Так, элементы стационарных паровых турбин рассчитываются на сроки службы порядка десяти и более лет, соответственно напряжения и температуры должны быть не слишком высоки. Сопло реактивного двигателя ракеты подвергается действию весьма высоких температур и больших давлений, но продолжительность работы двигателя составляет несколько минут. Соответственно основные механические модели и расчетные методы в этих двух крайних случаях оказываются неодинаковыми, хотя общие принципы построения теории остаются теми же. Поэто-му для начала нам будет удобно [c.615]

Под построением расчетной схемы чаще понимают более узкую задачу построения модели элемента конструкции или модели всей конструкции — второй этап. Этот весьма ответственный этап расчетов на прочность, жесткость и устойчивость требует большой инженерной интуиции и глубокого знания. При построении расчетной схемы конструкции ее заменяют упрощенной моделью, сохраняющей при этом все основные, наиболее характерные качества оригинала. Например, при решении задачи о деформировании и прочности стержня, один конец которого заделан в достаточно [c.18]

Расчетной схемой (моделью) механической системы называется ее упрощенное представление, принимаемое за основу прочностного расчета. Расчетная схема определяется совокупностью принимаемых гипотез методикой расчета, которую собираются применить упрощенным изображением элементов системы условным представлением действующих на систему сил пренебрежением некоторыми размерами и конструктивными деталями элементов, которое практически не сказывается на их прочности. Для одной и той же системы можно построить несколько расчетных схем, как правило, с их усложнением — усложняется расчет и повышается точность получаемых результатов. [c.29]

Расчетная часть на основе БИС начинается с расчета отдельных элементов БИС, определения их геометрии, взаимного расположения и кончается составлением математической модели функционирования всей системы для оптимизации конструкции [3]. [c.140]

Проектирование установок и их элементов можно в значительной степени возложить на ЭВМ. Наиболее полно этой задаче отвечает система автоматизированного проектирования (САПР). САПР может выдавать основные расчетные данные, проводить их анализ, принимать проектные решения с учетом различных ограничений, имеющегося оборудования и существующей технологии и даже выдавать текстовую и графическую проектно-конструкторскую документацию. Обязательным элементом САПР является комбинированная модель установки или процесса. [c.132]

Программы могут выполнять контроль соответствия элементов расчетной и сеточной моделей, вводить, удалять и изменять положение конечных элементов, обеспечивая тем самым формирование сетки высокого качества. [c.70]

Определение данных и ограничений. Исходные данные анализа, введенные на этапе предварительной подготовки, становятся частью базы данных пакета. Содержанием базы данных являются множества типов элементов, свойств материала, параметров узлов, нагрузок и др., которые соответствующим образом группируются и этим группам присваиваются идентификаторы (число или имя). Выбор необходимых данных осуществляется либо путем указания графических примитивов расчетной модели на экране монитора, либо используя идентификаторы групп конечных элементов, видов материалов, узлов и элементов и др. Например, граничные условия можно вызвать из базы данных и отредактировать, используя геометрию модели, а не номера отдельных узлов или элементов. [c.71]

Структурные элементы. Разнообразие структурных схем армирования и существенные различия в принципах построения армирующего каркаса даже в пределах одного класса композиционных материалов обусловливают трудности разработки расчетных моделей упругих свойств материала. Исследования отечественных и зарубежных авторов но этим материалам содержат, как правило, частичную информацию о технологии их изготовления и некоторых физико-механических свойствах. Расчет упругих характеристик отдельных видов материалов приведен в работах [36, 39—44,79,86,89, 100, 122]. Обобщение некоторых методов расчета изложено в работе [25]. [c.48]

Метод усреднения деформационных констант расчетных элементов, не отражая их взаимодействия, носит условный характер. В определенных условиях усреднение жесткостей по Фойгту или Рейссу может приводить к точным значениям, например для слоистой модели в плоской задаче [c.82]

Сформулированные выше основные закономерности малоциклового деформирования и разрушения необходимы в связи с разработкой методов оценки прочности элементов конструкций. Для обоснования расчетной процедуры и уточнения запасов прочности в инженерной практике проводятся мснытанвя моделей и натурных элементов. Основными задачами, которые решаются в таких испытаниях, являются сопоставление расчетного и экспериментального распределения деформаций и напряжений (особенно в зонах концентрации с учетом поциклового перераспределения), а также изучение условий достижения предельного состояния по разрушению (образованию трещины). При этом для оценки прочности в условиях циклического упругопластического деформирования необходимы данные о кинетике деформированного состояния конструкции, а также кривые малоцикловой усталости материала при однородном напряженном состоянии. [c.135]

Рабочие характеристики пневматических устройств различных конструкций и назначения тесно связаны с пронускной способностью (величиной расхода газа) их проточных элементов. Номинальный расход сжимаемого газа через эти элементы теоретически обычно принято определять без учета всех видов потерь энергии при помощи той или иной расчетной схемы (модели) идеального проточного элемента и корректировать его величину опытным коэффициентом расхода. [c.186]

Расчетная модель реального проточного элемента, принятая в данной работе, учитывает характерное свойство потока дросселируемого газа испытывать вначале сужение, а затем расширение площади поперечного сечения струи. Эта модель, рассматриваемая в приложении к дросселям как с постоянным, так и переменным расходом газа по длине канала (эжектор), позволяет аналитически рассчитывать расход газа при раздельном и совместном влиянии основных видов сопротивлений и теплообмена. [c.186]

Pii . 1.4. Конечно-элементная модель тела (расчетная схема) а — глобальная система координат б — локальная система координат I — узлы се-ТОЧНОЙ модели 2 — границы элементов II типа 3 — теплопередающие поверхности [c.26]

Глава 5 посвяш ена классификации и описанию объектов конечно-элементной модели - узлов, материалов, элементов и их свойств. Эта глава является ключевой при изучении пакета MS .vN4W и при выборе стратегии построения расчетной модели. [c.15]

При теоретических исследованиях процесса вибрационного погружения элементов в грунт используют различные расчетные модели взаимодейс1вия погружаемого элемента и грунта, основанные на известных экспериментальных фактах, главные из которых состоят в следующем. Если амплитуда колебаний сваи меньше предельной величины упругих деформаций грунта, то свая колеблется вместе с окружающим грунтом и ее погружение не происходит. С увеличением амплитуды колебаний сваи начинается ее проскальзывание относительно грунта. При полном срыве сваи амплитуда ее колебаний превосходит амплитуду прилегающего к ней грунта в десятки и сотни раз и деформации грунта при погружении сваи приобретают в основном пластический характер. Вязкая составляющая проявляется при проскальзывании сваи относительно прилегающего грунта, и ее зависимость от скорости колебаний носит существенно нелинейный характер. [c.327]

В основу имитационного метода определения эксплуатационных нагрузок заложен системный подход, рассматривающий человека, машину, среду как единое целое 10.13, 601. Действия человека-оператор а моделируют с помощью специальной программы, управляющей электронной моделью крана [0.13, 141. Электронной моделью может управлять оператор со специаЛьногЬ пульта [0.13, 60]. Кран или отдельный его механизм Представлен в виде набранных на ЭВМ уравнений движения и зависимостей для определения усилий в расчетных сечениях элементов. Воздействия окружающей среды имитируются с помощью системы ограничений, начальных условий, внешних нагрузок (ветровая нагрузка, вес груза и т. п.). Для имитационного моделирования работы крана и процессов нагружения его элементов выполнйкл многократное решение на ЭВМ дифференциальных уравнений движения при случайных начальных условиях и параметрах системы. [c.101]

Вследствие ступенчатого изменения толщины оболочки на краях невозможно точно представить ее экспериментальную и расчетную модель при помощи элемента Олсона. Поэтому существует небольшое размерное и структурное различие между обоими представлениями. [c.266]

Перед склейкой модели в ее элементах будут созданы деформации — аТ и напряжения — р, которые не выявляются при просвечивании поляризованным светом, а определяются по измерениям линейных размеров элементов или по приложенным при замораживании нагрузкам. Размораживание модели, склеенной из таких элементов, эквивалентно снятию приложенных к каждому элементу модели давлений р. В нагретом состоянии модель будет иметь деформации и давать оптический эффект, соответствующий искомым термоупругим напряжениям. При охлаждении модели это состояние будет заморожено и можно проводить измерения на модеди и ее срезах обычными способами. Методика моделирования, реализующая эту схему метода устранения деформаций, олее подробно рассмотрена в работе [1] с позиции расчетных методов строительной механики. [c.63]

Настоящее приложение содержит методы расчетной оценки собственных частот колебаний типовых элементов и экспериментальные методы определения вибронапряженности узлов на моделях и натурных элементах конструкций. [c.462]

На поверхности объекта устанавливают тензомет )ы или их первичные измерительные элементы. Измерение полей деформаций является одной из задач тензометрии и выполняется на натурных деталях и конструкциях или их моделях при статических, динамических и тепловых нагрузках. В результате измерений определяют компоненты напряжений в различных точках детали и конструкции и по ним устанавливают места и значения наибольших напряжений, по которым проводят расчетную оценку прочности и ресурса конструкции. Этот результат используют также при натурной тензометрии конструктивных элементов аппарата. [c.340]

Тождественность геометрических условий однозначности обеспечивается одинаковой последовательностью взаимных соединений сходственных элементов расчетной сетки для процесса теплопроводности и электрической цепи, а также равенством масштабов f R — Rmax/RTraax На всех сходственных элементарных участках Стенки и модели. [c.84]

В качестве примера рассмотрим две конструкции. Первая (рис. 1.3, а) представляет собой две втулки 2 и 3, которые стягивак>тся в единое целое болтом 1 и гайкой 4 через шайбы 5. При надлежащем закручивании гайки получаем в болте растягивающее его усилие Р. Основу второй конструкции (рис. 1.3, б) составляет стержень 1, который на одном конце имеет коническую головку А, на другоьЕ — крюк В. Элементы А и В сформированы из этого же стержня путем пластического деформирования в кузнице. Деталь 1 своей головкой А входит в соответствующее отверстие в неподвижной детали 2, что позволяет удерживать на крюке силу Р. Эта си.та растягивает стержневую часть детали 1. Детали, обозначенные на рис. 1.3, а и б цифрой 1, имеют существенно различающиеся способы приложения к ним внешней нагрузки. Несмотря на это им обеим обычно сопоставляют одну и ту же модель растягиваемого стержня, т. е. расчетную схему по рис. 1.3, в. Практика показывает, что использование на стадии проектирования весьма простой расчетной схемы по рис. 1.3, в дает возможность в большинстве случаев правильно прогнозировать долговечность таких изделий. [c.15]

Наконец, расчетной моделью (схемой) деталей машин и приборов назьшают условное изображение рассчитываемого элемента (балки, вала и т. п.), на котором в условных обозначениях указывают эти элементы, виды опор (заделка, шарниры и др.), размеры длин и поперечных сечений элементов, действующие силы и опорные реакции. [c.15]

Типы моделей. В инженерном анализе различа1Ьт три типа моделей геометрическую, расчетную и сеточную. Геометрическая модель обычно представляет собой модель машиностроительного изделия в целом или его детали. Расчетная модель - это упрощенная геометрическая модель, которая используется для анализа. Нередко эта модель является составной частью самого анализа. Упрощение или идеализация геометрической модели достигается путем удаления тех ее элементов, которые несущественно влияют на результаты анализа. Сеточная модель представляет собой совокупность узлов и элементов, которая натягивается на расчетную модель (рис. 1.38). Как уже отмечалось, геометрическая и расчетная модели обычно создаются на этапе конструирования средствами твердотельного и поверхностного моделирования. [c.64]

В методе суперэлементов некоторая часть смежных элементов сводится к одному эквивалентному элементу. Суперэлемент может формироваться из конечных элементов любого типа, однако нужно учитывать, что в этом случае поведение суперэлемента предполагается линейным даже в том случае, когда в его состав введен нелинейный элемент. Аналогичные упрощения можно выполнить и с расчетной моделью - простые участки расчетной модели изделия рассматриваются как домен, на котором создается один конечный суперэлемент. В основе такого подхода лежит матричное уплотнение, с помощью которого такие параметры, как жесткость (проводимость), масса (удельная теплоемкость) и сопротивление приводятся к системе ведущих степеней свободы. Метод супермоделей позволяет сократить время решения. [c.67]

Численное значение относительных объемов однонаправленно-армированных расчетных элементов определяется по правой части формулы (3.45). Очевидный недостаток в описании физической модели материала состоит в том, что взаимодействие расчетных элементов в пределах повторяющегося объема композиционного материала в принципе не может быть определено. Так как любой выделенный объем содержит пронизывающие друг друга расчетные элементы всех заданных направлений, то, естественно, отсутствуют граничные поверхности, на которых могли бы задаваться статикокинематические условия взаимодействия элементов. [c.82]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...