Модели конструкций

Примеры функциональных математических моделей конструкций. Математические модели на микроуровне (модели деталей) чаще всего строятся на основе дифференциальных уравнений в частных производных. Решение этих уравнений осуществляется методами конечных элементов или конечных разностей. В результате решения уравнений ММ могут быть получены параметры искажения формы деталей под воздействием силовых, тепловых, вибрационных и других внешних нагрузок. Внутренними параметрами на микроуровне будут параметры материала деталей и их формы. [c.52]

Подсистема конструкторского проектирования работает на основе данных, полученных подсистемой оптимального расчетного проектирования, и обеспечивает автоматизацию процесса разработки изделия в целом, а также его деталей и узлов. Основными задачами подсистемы являются автоматизация выполнения графических документов, организация записи и хранения чертежей в архиве, выдача с помощью графопостроителя чертежей из архива, представление возможности конструктору оперативно изменять отдельные размеры, добавлять или исключать фрагменты изображений, изменять масштаб чертежа. В рамках подсистемы создана математическая модель конструкции, позволяющая по размерам активной части двигателя определять размеры сборочных единиц и деталей. [c.284]

Гис. 1.14. Стержневые модели конструкций а — крыло самолета 6 — корпус [c.17]

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]

В проектировании можно выделить системно связанную с ним фазу конструирования. При конструировании решается большинство геометрических и графических задач, связанных с неплоской геометрической моделью конструкции и ее техническим чертежом. Последний содержит информацию для воспроизведения конструкции. Однако этим не исчерпывается роль чертежа. [c.9]

Кроме разработки вопросов усталостной прочности в лаборатории ПТМ проводятся обширные исследования металлических моделей конструкций в целях изучения их действительного напряженного состояния [c.158]

Моделирование представляет особый интерес для изучения работы тех конструкций, которые в силу принципиальных или технических трудностей не поддаются точному расчету. В первую очередь это относится к пространственным статически неопределимым перемещающимся конструкциям в связи с изучением влияния на них неровностей подкранового пути, а также к ряду других случаев. Методика и результаты исследований моделей конструкций портальных кранов рассмотрены в работах [29—33], а мостовых кранов — в работах [34, 35. [c.159]

Г о X б е р г М. М. Моделирование крановых металлических конструкций и некоторые результаты исследования моделей конструкций портальных кранов. Л.,МВО ЛИСИ, 1958 (Доклады межвузовской конференции по испытаниям сооружений). [c.160]

Исследование проводилось с учетом методик, аналогичным изложенным в работах [5, 24, 75], при использовании описанной выше механической модели конструкции промышленного робота РПМ-25. Перемещение в вертикальной и горизонтальной плоскостях под действием статической переменной нагрузки на захвате измерялось для различных положений манипулятора, которые показаны на рис. 6.4. Вес груза F изменялся от О до 300 Н, Смещения схвата измерялись с помощью индикаторной головки с точностью до 0,01 мм. Различные варианты размещения индикатора также показаны на рис. 6.4. [c.87]

Математические модели конструкций [c.168]

Все эти сведения или явления могут быть формализованы, т. е. представлены в виде тех или иных математических зависимостей (ТКС, систем уравнений, соответствий и т. д.) н вместе с ТКС и схемой конструкции составят математическую модель конструкции, дающую полное представление о ней и ее взаимоотношениях с внешней средой. [c.168]

Условимся под математической моделью конструкции понимать ее формальное описание, позволяющее однозначно воспроизводить геометрию, структуру, качественные особенности, условия, закономерности ее работы и другие признаки. При этом должно быть однозначное соответствие между математической моделью и оригиналом. [c.168]

Условимся называть конструкциями I рода все конструкции, для которых множество Mi исчерпывающе определяет их математические модели. Конструкциями I рода могут быть как отдельные детали, так и объединения деталей в более сложные элементы с неподвижными соединениями (различные металлоконструкции и пр.). [c.170]

Структура математической модели конструкций II рода будет иметь следующий вид [c.170]

Зная закон изменения аргумента 0а и имея математическую модель конструкции, можно определять траектории, скорости, ускорения любых точек ее элементов, динамические напряжения в элементах и т. п. [c.170]

Соотношение видов структур математических моделей конструкций формально может быть представлено следующим образом [c.171]

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]

Делительные головки повышенной точности выпускаются четырех моделей. Конструкция их унифицирована, но высота центров различна. [c.50]

Прежде чем создавать модель конструкции, зададимся следующими вопросами [c.26]

Обобщенные модели конструкций [45] можно строить аналогично тому, как это сделано в п. 2.6.4 при формулировании определяющих соотношений для материала. При этом элемент конструкции или всю конструкцию рассматривают как единое целое и устанавливают связь, например, между кривизной балки ж и изгибающим моментом Мл, углом закручивания вала (р и крутящим моментом М р, перемещением конца лопатки 5 и торцов резьбового соединения Л/ соответственно с угловой скоростью со турбинного диска и с растягивающей нагрузкой Q и т.д. (рис. 2.8.2). [c.125]

Расчетный вариант построения обобщенных моделей конструкций можно трактовать как метод вычисления обобщенных перемещений нестационарно нагруженных конструкций, согласно которому решение краевой задачи при произвольно меняющихся обобщенных нагрузках и температуре заменяется решением той же задачи при простейших режимах нагружения (см. рис. 2.8.3,в). Естественно, что такой подход существенно снижает трудоемкость расчетов. [c.126]

Хорошо известно, что в статических задачах линейной механики разрушения при нагружении по типу I можно использовать так называемый /-интеграл для осуществления эффективных и простых вычислений параметров разрушения. Объясняется это тем, что при соответствующих допущениях, касающихся однородности материала и т. д., интенсивность полей у вершины трещины (например, Ki) определяется интегралом, который рассчитывается по контуру, расположенному вдали от вершины трещины. Поскольку расчетные значения напряжений и перемещений в области, существенно удаленной от вершины трещины, как правило, обладают сравнительно небольшой чувствительностью к особенностям моделирования зоны у вершины, этот интеграл по дальнему контуру можно рассчитать с достаточной точностью, пользуясь сравнительно грубой конечно-элементной моделью конструкции. [c.290]

Эстетические показатели включают оценку художественно-колористического оформления (соответствие рисунка, переплетения, цвета, цветового сочетания назначению материала и направлению моды), качества отделки (фурнитура, отделочные материалы), белизны, модели, конструкции, силуэта и качества пошива одежды и др. [c.702]

На первых стадиях проектирования проводят статические испытания моделей конструкции и ее отдельных элементов. При этом уточняют методику расчета, обосновывают выбор наиболее рационального варианта и схемы конструкции, например, уточняют коэффициенты местной потери устойчивости панели обшивки сухого подкрепленного отсека, критические напряжения оболочки бака, нагруженного осевой сжимающей силой и внутренним давлением, определяют разрушающие силы в стыковых соединениях и других элементах, плохо поддающихся расчету. [c.288]

В гл. 7—9 дан качественный анализ работы идеально вязких конструкций на основе разработанных векторных представлений, наглядно иллюстрирующий наиболее важные закономерности поведения неупругих анизотропно упрочняющихся тел при однократном, повторно-переменном и циклическом механическом и тепловом нагружениях. Здесь рассмотрены и принципы построения расчетных моделей конструкций. Примеры выполнения практических расчетов кинетики полей неупругих деформаций в деталях конструкций приведены в гл. 10. [c.10]

Наиболее приемлемым является путь, который стал традиционным в связи с применением численных методов, — построение приближенной дискретной модели конструкции. При таком подходе в конструкции выбирают конечное множество точек, в которых непосредственно определяются все функции и параметры, в общем так же, как в дискретной конструкции. Механическое состояние в остальных точках может быть найдено после этого путем интерполяции. Естественно, чем больше число расчетных (представительных) точек, тем надежнее интерполяция, но зато расчет становится более громоздким. Разумный компромисс обычно определяется с учетом конкретных требований к точности и возможностей вычислительной техники. [c.159]

Это и есть условие совместности деформаций для выбранной модели конструкции. Вектор е, чтобы удовлетворить условию совместности, должен находиться в т-мерном подпространстве пространства L базисом этого совместного подпространства служат векторы ё (С = 8 ). [c.163]

Модель микрокоррозионного элемента с успехом используют при исследовании процессов атмосферной коррозии металлов. Модель конструкции МИС-—ИФХ АН СССР (Н. Д. Томашов, А. А. Локотилов, Г. К. Берукштис) состоит из чередующихся 15—20 анодных (например, железных) и равного числа катодных [c.459]

Если вы проектировщик, конструктор, расчетчик, аспирант или студент технического вуза и любите компьютер, то эта книга для вас. Если вы еще не владеете программами моделирования и конечно-элементного анализа -не беда. Используя эту книгу как практическое руководство по MS /NASTRAN for Windows, вы научитесь разрабатывать линейные и нелинейные модели конструкций с применением упругих или пластических материалов и выполнять для них самые разнообразные расчеты [c.590]

На основе энергетических пршщипов механики сплошных сред внутренние и внешние силовые факторы в однопараметрической модели конструкции связаны следующим образом /29/ [c.127]

Современный этап развития технических наук можно охарактеризовать как переход от расчета к модели . Создаются математические модели конструкций, машин, отражающие их функциопаль-пое назначение, работоспособность, условия надежности. [c.6]

Так же, как и в общем случае расчета конструкций из композиционных материалов, анализ перечисленных вьГше элементов включает некоторые основные положения. Необходимо прежде всего учитывать анизотропию материала, а также определить тот уровень, до которого должны быть описаны свойства конкретной рассматриваемой системы. Важно использовать только те термоупругие свойства, которые позволяют наилучшим способом описать композиционный материал и основаны на большом количестве экспериментальных данных [10, 71]. В атом смысле необходимо обращать особре внимание на построение математической модели конструкции. Удачная расчетная модель создает возможности для наиболее точного предсказания поведения конструкции из композиционного материала. [c.109]

ЛИЯ ИСКОМОГО решения в виде суммы конечного числа членов бесконечных рядов [1.14—1.18]. Этот метод отличается от метода нормальных форм тем, что он применяется для как бы дискретных моделей, для которых уравнения движения также лриближенны, или, точнее, физическая модель конструкции приближенно представляется в виде конечной системы масс и жесткостей, описываемых чаще линейными алгебраическими уравнениями по пространственным координатам, а не дифференциальными уравнениями. Метод нахождения решения в виде бесконечных рядов в основном аналогичен прямому методу. Решение однородного уравнения движения соответствует F x,t) = = 0. Так же, как и в прямом методе, решение представляется в форме w x,t) = A x Kx/LШ) и отыскиваются значения Я, при которых А Фа (т. е. существуют нетривиальные реше-лия). Это может иметь место только при выполнении соотношения [c.24]

В качестве важнейшей эстафеты строительной науки следует отметить исследование напряжений в прозрачных моделях конструкций методом замораживания их оптической картины. Этот эффект был достигнут Максвеллом путем высушивания желатиновых моделей. Такой прием задавал возможность сохранять в модели изображение траекторий главных напряжений и после снятия с них нагрузки. В 1938 г. американец М. Ха-тенни распространил поляризационный оптический метод с двухмерных, плоских напряженных состояний на пространственные трехмерные [9, с. 325, 327, 461]. [c.216]

Из результатов экспериментов, полученных в различных аэродинамических лабораториях, следовало, что опытные данные для геометрических подобных моделей необходимо сравнивать при одних и тех же значениях числа Рейнольдса. Кроме того, переход от опытных данных для модели к натурным условиям также должен осуществляться при соблюдении подобия по числу Рейнольдса. Последнее условие было особенно важно, так как при проектировании самолетов стали все шире пользоваться результатами продувок моделей конструкций в целом и их элементов в аэродинамических трубах (например, при создании гидросамолетов Д. П. Григоровича и тяжелого самолета В. А. Слесарева в России, аэродинамическом расчете Л. Прандтлем самолетов в Германии, проектировании самолетов Г. Эйфелем во Франции [51—53]). [c.289]

Для воссоздания истории появления гиперболоидных башен системы инженера Шухова следует привести его воспоминания (в записи Г. М. Ковельмана) ... о гиперболоиде я думал давно. Шла какая-то, видимо, глубинная, немного подсознательная работа, но все как-то вплотную к нему я не приступал Возможно, что, как он отмечал, корзина для бумаг в его кабинете из ивовых веток в форме гиперболоида стала первичным образом, эмпирической моделью для разработки технического принципа построения гиперболоидной конструктивной формы. Однако при высокой изобретательской смекалке, которая была характерна для Шухова, представить аналитическую модель конструкции можно было, лишь обладая широкими знаниями и инженерной эрудицией. Он отмечал, что в годы учебы ...на лекциях по аналитической геометрии о гиперболоидах вращения рассказывали, конечно, для тренировки ума, но уж никак не для практического использования При замысле проектирования гиперболоидной башни его геометрические познания об образовании однополостного гиперболоида вращения из взаимно пересекающихся образующих прямых в момент творческого озарения должны были увязаться со взглядом на такую поверхность как на функционирующую инженерную структуру. Шухов как инженер должен был увидеть, что направляющие гиперболоида могут рационально осуществлять в сооружении несущие функции, как сжатые стойки. [c.78]

Вычисление собственных форм и частот конструкции (NormalModes/Eigenvalues) необходимо в различных видах Динамического анализа при решении задач методом разложения отклика по собственным формам. Но и сами по себе собственные частоты и формы могут представлять интерес, поскольку характеризуют фундаментальные упруго-массовые свойства модели конструкции. Ана/шз собственных колебаний модели на начальных этапах ее разработки часто помогает выявить большинство неформальных ошибок в моделировании. [c.436]

Построение математической модели. Начальным шагом по созданию математической модели геометрического объекта (профиль или поверхность) в рамках задачи интерполяции является его оцифровывание или сколка, т. е. снятие данных (координат точек) на различных его сечениях. Оцифровьшание объекта контроля проводится с помощью специального контрольно-измерительного оборудования, координатно-измерительных машин (КИМ), лазерного устройства. Процесс снятия данных , как правило, упорядочен. Для построения качественной математической геометрической модели конструкции данные скалываются по сечениям в определенном порядке. [c.188]

Расчетньши моделями конструкций, машин и их компонентов часто служат системы, имеющие континуальное множество степеней свободы. Таковы деформируемые тела - стержни, стержневые системы, пластины, оболочки из упругих, упрутопластических и других материалов (исключение составляют расчетные схемы с сосредоточенными массами). Таковы многие системы, взаимодействующие с газом или жидкостью, гидравлические и пневматические системы, рабочие органы которых рассматриваются с позиций механики жидкостей и газов. [c.460]

Ниже приведены экспериментальные данные по усталости различных моделей конструкций, сваренных электрозаклепками и угловыми точечными швами. [c.171]

Число базисных функций т при расчете континуальной кон> струкции обычно не определяется условиями задачи, а назначается как один из параметров расчетной модели конструкции. Если при размерности пространства L, равной 6я, задать таким же и число базисных (линейно независимых) функций, это будет означать, что все пространство совместно (разрешены любые векторы ё). Но при этом устраняется возможность существования самоуравновешенных напряжений модель конструкции статически определима. Она непригодна даже при большом числе п. Например, моделируя з адачу об изгибе бруса с помощью статически определимой фермы (рис. 7.11, толщина линии пропорциональна усилию в стержне), получим абсолютно неверную модель усилия в стержнях, определяемые только условиями равновесия, могут быть самыми различными в зависимости от типа фермы. Статически неопределимая конструкция дает в этом случае уже вполне адекватную модель (рис. 7.11, е). [c.162]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...