Цель:

Расчет на изгиб в силовой плоскости под действием сосредоточенной силы без учета деформаций поперечного сдвига. Проверяются значения максимального поперечного перемещения w, угла поворота θ и изгибающего момента M.

Литература:

Писаренко Г.С., Яковлев А.П., Матвеев В.В., Справочник по сопротивлению материалов. — Киев: Наук. думка, 1988, стр. 263.

Формулировка задачи:

Определить максимальные значения поперечного перемещения w, угла поворота θ и изгибающего момента M.

Описание расчетной схемы:

Консольная балка нагружается на свободном конце сосредоточенной силой P.

Начальная геометрия аналитической схемы

Начальная геометрия аналитической схемы

Начальная геометрия КЭ модели

Начальная геометрия КЭ модели

Геометрия:

Длина L=3 м;
Момент инерции поперечного сечения I = 2,44 * 10-6 м4;

Характеристика материала:

Модуль упругости Е = 2,0 * 1011 Па;
Коэффициент Пуассона ν = 0,3

Нагрузки:

Вертикальная сосредоточенная сила: Р = 5 кН


Результаты расчета:

Эпюра изгибающего момента M

Эпюра изгибающего момента M

Значения поперечных перемещений w (мм)

Значения поперечных перемещений w (мм)

Значения углов поворота θ (рад*1000)

Значения углов поворота θ (рад*1000)

Аналитическое решение:

При аналитическом решении максимальные значения поперечного перемещения w, угла поворота θ и изгибающего момента M определяются по следующим формулам:

Сравнение результатов расчета:

Параметр Аналитическое решение LIRA-FEM Погрешность, %
Поперечное перемещение w, мм -92,21 -92,21 0
Угол поворота θ, рад 0,04611 46,1 * 10-3 0
Изгибающий момент M, кН*м -15,0 -15,0 0

Скачать пример


Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить нам.

  • 18
Поделиться публикацией:


Комментарии

Написать