Моделирование напряженно-деформированного состояния оросительного лотка-оболочки
Исследование твердотельной модели напряжённо деформированного состояния лотка-оболочки выполненного из железобетона. Характеристика эпюры интенсивности напряжений. Ознакомление с особенностями проектирования и расчета гидротехнических сооружений.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 26.04.2017 |
Размер файла | 642,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Новочеркасская государственная мелиоративная академия
Моделирование напряженно-деформированного состояния оросительного лотка-оболочки
Бандурин М.А. - старший преподаватель
Аннотация
В работе выполнено конечно-элементное моделирование напряженно-деформированного состояния оросительного лотка-оболочки. Описаны результаты математического моделирования деформаций и напряжений.
Finite element modeling of irrigation shell-flume deformed stressed state is considered in this article. The article describes the results of deformations and stresses mathematical modeling.
В качестве объекта исследования рассматривался оросительный лотковый канал. В постановке численного математического эксперимента ставилась задача научным путем определить степень надежности лотков за столь долгий срок эксплуатации (более 50 лет), при различных видах разрушения лотка.
На первой стадии эксперимента была построена твердотельная модель напряжённо деформированного состояния лотка-оболочки выполненного из железобетона. железобетон эпюра гидротехнический
Математическая модель строилась на основании экспериментальных исследований подтвердивших, что лоток необходимо рассматривать как тонкостенную пространственную конструкцию типа цилиндрической оболочки и рассчитывать его с учетом пространственной работы. Весь расчет был выполнен на известном программном продукте SolidWorks, работа которого основана на методе конечных элементов и суперэлементов (Рис. 1).
Рис. 1 - Конечно - элементная модель лотка-оболочки.
Пакет SolidWorks, разработанный корпорацией SolidWorks (США), представляет собой приложение для автоматизированного объектно-ориентированного конструирования твердотельных моделей изделий машиностроения. Это первое приложение автоматизированного проектирования, в полной мере использующее графический пользовательский интерфейс Microsoft Windows. В SolidWorks реализованы возможности перетаскивания (drag-drop), благодаря чему этот пакет достаточно прост в освоении. Графический интерфейс Windows позволяет конструктору усовершенствовать свои решения и реализовать их в виде виртуального прототипа или твердотельной модели, больших сборок, сборочных узлов, а также выполнить деталировку и получить необходимую чертежную документацию [1].
В качестве материала был принят железобетон, соответствующий ГОСТу 21509-93 “Лотки железобетонные оросительных систем”.
Число элементов и число узлов ансамбля соответственно составило 3313 и 6861. Кодирование исходной информации осуществлялось в терминах метода приращений с учетом фрагментального представления оросительного лоткового канала в виде объектов простой геометрической формы.
Результаты расчетов в виде эпюр интенсивности напряжений по von Misеs и абсолютных перемещений представлены на рис. 2 и 3. Как видно, наиболее нагруженной является зона опирания лотка на стойку, испытывающая значительные напряжения.
Рис. 2 - Эпюра интенсивности напряжений по von Misеs.
Рис. 3 - Эпюра абсолютных перемещений.
Анализ полученных данных показал, что величины абсолютных перемещений удовлетворяют принятым нормам проектирования лотковых каналов. Полученные величины максимальных напряжений меньше значений вычисленных по формулам СНиПа II-25-88* [2]. Учитывая, что метод конечных элементов базируется на общих гипотезах теории упругости, ему следует отдавать предпочтение при проектировании и расчетах гидротехнических сооружений.
Литература
1. Тику Ш. Эффективная работа: SolidWorks 2004. -- СПб.: Питер, 2005. -- 768 с.: ил.
2. ГОСТ 21509-93 “Лотки железобетонные оросительных систем”.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Методика выполнения расчётов симметричных и несимметричных сборных конструкций с применением модели "рабочая нагрузка". Отладка расчётной модели по 3-D модели SolidWorks, схемам приложения нагрузки. Расчёт напряженно-деформированного состояния сборки.
лабораторная работа [6,2 M], добавлен 19.06.2019Расчет цилиндрической оболочки, подкрепленной шпангоутами. Исследование напряжённо-деформированного состояния полусферической и сферической оболочек, заполненных жидкостью. Расчёт сферического топливного бака с опорой по экватору. Расчет прочности бака.
курсовая работа [11,4 M], добавлен 29.11.2009Современное состояние вопроса исследования напряженно-деформированного состояния конструкций космических летательных аппаратов. Уравнения теории упругости. Свойства титана и титанового сплава. Описание комплекса съемочной аппаратуры микроспутников.
дипломная работа [6,2 M], добавлен 15.06.2014Определение напряженно-деформированного состояния цилиндрической двустенной оболочки камеры сгорания под действием внутреннего давления и нагрева. Расчет и определение несущей способности камеры сгорания ЖРД под действием нагрузок рабочего режима.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 22.10.2011Определение технологических параметров при обжиме. Механизм и схема напряженно-деформированного состояния при раздаче. Пути интенсификации процесса отбортовки. Определение напряжений и деформаций при вытяжке. Особенности процессов формовки и осадки.
курс лекций [5,4 M], добавлен 15.06.2009Анализ напряженно-деформированного состояния стержня с учётом собственного веса при деформации растяжения, кручения и плоского поперечного изгиба. Определение касательных напряжений. Полный угол закручивания сечений. Прямоугольное поперечное сечение.
контрольная работа [285,0 K], добавлен 28.05.20143D моделирование в современном мире и его преимущества. Разработка трехмерных моделей и ассоциативно связанных чертежей компонентов визира. Исследование напряженно-деформированного состояния компонентов визира. Технологический процесс изготовления детали.
дипломная работа [2,3 M], добавлен 09.11.2016Разработка цифровой модели мобильной буровой установки. Создание электронной версии разнесенной сборки мобильной буровой установки. Исследование напряжённо-деформированного состояния деталей методом конечных элементов. Разработка пакета документации.
дипломная работа [2,9 M], добавлен 12.08.2017Описание и назначение технических характеристик фюзеляжа самолета. Возможные формы поперечного сечения. Типовые эпюры нагрузок, действующих на фюзеляж. Расчет напряженно-деформированного состояния. Сравнительный весовой анализ различных форм сечений.
курсовая работа [4,2 M], добавлен 13.10.2017Теория рабочего процесса одновинтовых гидравлических машин с точки зрения влияния упругих свойств эластичной обкладки статора. Определение напряженно-деформированного состояния рабочих органов с использованием пакетов прикладных программ SolidWorks.
научная работа [2,0 M], добавлен 11.04.2013Этапы технологического процесса формовки JCOE. Технология подгибки кромок на прессе. Методика расчета напряженно-деформированного состояния. Определение технических параметров подгибаемой кромки при однорадиусной формовке и при формовке по эвольвенте.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 29.05.2014Анализ введения в нелинейную теорию упругости и создание трехмерной модели с помощью ANSYS для исследования напряженно-деформированного состояния гиперупругих тел на примере деформации кольца. Проведение исследования методов решения нелинейных задач.
дипломная работа [647,6 K], добавлен 09.12.2021Обзор результатов численного моделирования напряженно-деформированного состояния поверхности материала в условиях роста питтинга. Анализ контактной выносливости экономно-легированных сталей с поверхностно-упрочненным слоем и инструментальных сталей.
реферат [936,0 K], добавлен 18.01.2016Решение задачи определения напряженно-деформированного состояния сооружения, ее этапы. Особенности статически определимой системы. Определение опорных реакций. Внутренние усилия стержневой системы. Алгоритм метода простых сечений. Метод вырезания узла.
лекция [75,6 K], добавлен 24.05.2014Исследование напряженно-деформированного состояния боковой створки заднего грузолюка самолета АН-124 "Руслан", определение допустимой площади повреждения сотового заполнителя створки вследствие поражения коррозией; эффективность применения углепластиков.
дипломная работа [5,3 M], добавлен 13.05.2012Анализ конструкции регулируемого двухрезцового инструмента для кольцевого резания. Проектирование крепления траверс к корпусу. Автоматизированное исследование напряженно-деформированного состояния. Разработка маршрута обработки изготовления детали.
дипломная работа [3,5 M], добавлен 12.08.2017Технологический контроль чертежа детали. Инженерный анализ напряжённо-деформированного состояния детали "Вал". Выбор способа изготовления заготовки. Расчет припуска на обработку, ремённой передачи, режимов резания. Разработка каталога шпиндельного узла.
дипломная работа [2,3 M], добавлен 27.10.2017Разработка принципов создания систем агрегатно-модульного инструмента для тяжелых станков с целью повышения эффективности. Теоретический анализ напряженно-деформированного состояния модульного инструмента с учетом особенностей тяжелых токарных станков.
дипломная работа [5,5 M], добавлен 04.06.2009Классификация магнитных преобразователей. Контроль напряженно-деформированного состояния объектов промышленности и транспорта. Измерение магнитного потока и поля. Схема включения преобразователя Холла. Чувствительность типичных пленочных элементов.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 14.11.2013Разработка математической модели процесса упрочнения ударами шариков. Расчет технологических параметров поверхностно-пластического деформирования несопрягаемых поверхностей авиационных деталей на основе моделирования процесса упрочнения ударами шариков.
дипломная работа [5,3 M], добавлен 05.10.2013