BÁO CÁO THỰC HÀNH THIẾT KẾ TRÊN MÁY TÍNH

Các lệnh tiện ích: Thay đổi cấu hình RDM: - Chọn lệnh Configure RDM trong thực đơn Utilies... Các thao tác liên quan đến hiển thị: - Phóng to một đoạn dầm: + Chọn lệnh Zoom c ủa thực

- Tải trọng phân bố đều và tuyến tính

- Tải trọng bản thân của dầm

- Gối tựa có chuyển vị cho trước

- Gối tựa đàn hồi

Các tính toán dựa trên các giả thiết sau:

- Vật liệu đồng nhất, đẳng hướng và đàn hồi tuyến tính

- Các chuyển vị và đồng dạng là bé

- Khi chịu tải, các mặt cắt ngang vẫn phẳng và vuông góc với mặt dầm

Các ký hiệu và quy ước được sử dụng trong chương trình:

- Trục X là trục của dầm

- Mặt phẳng X-Y là mặt phẳng đối xứng của dầm

- Trục Z tạo với trục X và Y thành 1 tam diện thuận, các trục Y và Z là các trục quán tính chính trung tâm c ủa mặt cắt ngang

- Lực cắt (Ty) và momen uốn (Mfz) như trong SBVL, tuy nhiên quy ư ớc về dấu của lực cắt ngược với trong SBVL

2 Các lệnh tiện ích:

Thay đổi cấu hình RDM:

- Chọn lệnh Configure RDM trong thực đơn Utilies

Hiện ra cửa sổ sau:

Xem thông tin về phần cứng:

- Chọn lệnh Available Resource của thực đơn Utilies

- Chọn lệnh Ptint c ủa thực đơn File

- Nhập chiều dài (cm) của bản vẽ

- Nhập OK để xác nhận

Các thao tác liên quan đến hiển thị:

- Phóng to một đoạn dầm:

+ Chọn lệnh Zoom c ủa thực đơn View (hoặc F5)

+ Chọn 2 nút ở 2 đ ầu đoạn dầm cần phóng to

- Hiển thị toàn bộ dầm: chọn View/ Full Sceen (Ctrl+F8)

- Làm tươi màn hình: chọn View/ Refrehs (F8)

Hiển thị thuộc tính của một đối tượng :

- Nhấp phải chuột lên đối tượng cần xem

Thay đổi đơn vị:

RDM cung cấp sẵn một hệ thống thay đổi đơn vị và hỗ trợ việc chuyển đổi đơn vị một cách tự động Điều này có nghĩa, người sử dụng có thể lựa chọn đơn vị cho dữ liệu đầu vào Ngoài ra, khi người sử dụng thay đổi một đơn vị nào đó, các dữ liệu trước đó sẽ

tự động chuyển sang đơn vị mới

- Chọn thực đơn Units sẽ hiện ra cửa sổ sau:

Đây là bảng công cụ sử dụng để giải bài tập

Bươc 1:xác định đơn vị tính:chọn m, chọn daN,chon Mpa và ký hiệu độ:

Bước 2: chọn biểu tương NEW (hình trang giấy) hoăc chọn File/New khi đó sẽ

hiện ra 1 cửa sổ yêu cầu bạn nhấp vào số nút (nodes) ,bai này co 4 phần tử ,vậy sẽ có 5

nút ta nhâp số 5 vào

Bước 3: sau khi khai báo nút xong nhấn ok,chương trình sẽ hiện lên 1 cửa sổ mới

Bước 4:Gán tải trọng cho dầm,các loại tải trọng có trong Flexion:

Hiện lên cửa sổ mới gõ Fy[N]=-17000

Nhấn ok: Tiếp tục gán tải phân bố hình chữ nhật pY[N/m]=-800;

Nhấn ok: Đưa chuột từ nút thứ 1 đến nút thứ 2

Gán điều kiện biên gàm và gối:

Kết quả xuất ra file notepad:

Upper fiber : VY = 25.00 mm Wel.Z = 18.13 cm3

Lower fiber : VY = 25.00 mm Wel.Z = 18.13 cm3

Weight of the structure = 4992.00 N ( g = 10.00 m/s2 )

+ -+

| Load case(s) |

+ -+

Linearly distributed force : Nodes = 1 -> 2 pYo = -800.00 pYe = -800.00 N/m

Nodal force : Node = 3 FY = -40000.00 N MZ = 0.00 N.m

Maximum bending moment = 93555.56 N.m at 18.000 m

Minimum bending moment = -76933.33 N.m at 12.000 m

Maximum normal stress = 5159.31 MPa at 18.000 m

Minimum normal stress = -5159.31 MPa at 18.000 m

Ta có các bước thứ tự giống bài tập 1:

Kết quả xuất ra file notepad:

Upper fiber : VY = 20.00 mm Wel.Z = 4.30 cm3

Lower fiber : VY = 20.00 mm Wel.Z = 4.30 cm3

Weight of the structure = 5.28 N ( g = 10.00 m/s2 )

+ -+

| Nodal support(s) |

+ -+

Node 1 : Fixed support

Node 3 : Fixed support

Node 2 : Hinge

+ -+

| Load case(s) |

+ -+

Linearly distributed force : Nodes = 1 -> 2 pYo = -40000.00 pYe = 0.00 N/mm

Linearly distributed force : Nodes = 2 -> 3 pYo = 0.00 pYe = -80000.00 N/mm

2 248888.89 -0.00 -0.00

3 1848888.89 -31288888.89 -7284.71

Maximum bending moment = 5235307.46 N.mm at 48.533 mm

Minimum bending moment = -31288888.89 N.mm at 120.000 mm

Maximum normal stress = 7284.71 MPa at 120.000 mm

Minimum normal stress = -7284.71 MPa at 120.000 mm

OSSATURE

1.Giới thiệu:

Ossatures cho phép ta nghiên cứu bài toán tĩnh và động kết cấu khung giàn theo

phương pháp phần tử hữu hạn Các giả thiết khi nghiên cứu :

- Các khung được tạo bởi các thanh thẳng

- Chuyển vị là bé

- Vật liệu là đẳng hướng

- Quan hệ giữa ứng suất và biên dạng là tuyến tính

- Trọng tâm và tâm c ắt của tiết diện trùng nhau

+ Điểm mà tại đó tiết diện thanh đổi

+ Điểm đ ặt của lực tập trung

+ Điểm liên kết (tại điều kiện biên)

+ Điểm đ ầu ho ặc cuối của tải phân bố

Các nút được xác định trong hệ tọa độ OXYZ được gọi là hệ tọa độ tổng thể

Phần tử : được giới hạn bởi 2 nút

- O và E là trọng tâm của các tiết diện đặt 2 đầu thanh

- Trục X nằm trên trục thanh đi qua từ O đến E Điểm O là góc của thanh và E là điểm ngọn

- Trục Y và Z là các trục quán tính chính trung tâm của tiết diện qua điểm góc

-Hệ tọa độ OXYZ tạo thành tam diện thuận

+ Các trục X và Y của hệ tọa độ địa phương trên thanh thuộc OXY

+ Phương chính Z vuông góc với mặt phẳng kết cấu

- Khung nền (floor frame):

Khung nền là khung có một mặt phẳng đối xứng, mặt phẳng này chứa một trong các trục chính c ủa tất cả các tiết diện

Quy ước:

+ Mặt phẳng đối xứng là OXY

+ Các trục X và Z c ủa hệ tọa độ địa phương trên thanh thuộc OXY

+ Phương chính Y vuông góc với mặt phẳng kết cấu

+ Nó chịu tác dụng của các lực vuông góc với mặt phẳng OXY và các momen nằm trong mặt phẳng này

Làm tương tụ như câu trên ta được kết quả:

Xuất flie notepad:

Consistant mass representation

Precision on the calculation the angular frequencies = 1.00E-02

Chuyển vị : Nút 1 và nút 2

chuyển vị tại nút 1,nút 2 và phản lực liên kết:

Xuất file notepad:

Moments of Inertia : IY = 2.5000000E-02 cm4 - IZ = 2.2500000E-03 cm4

Saint Venant's constant J = 7.2990249E-03 cm4

Constant of gauchissement Iw = = 1.2967883E-04 cm6

Shear coefficients : ky = 0.83 kz = 0.83

Moments of Inertia : IY = 4.1666667E-02 cm4 - IZ = 1.0416666E-02 cm4

Saint Venant's constant J = 2.8587000E-02 cm4

Constant of gauchissement Iw = = 3.1754765E-04 cm6

Consistant mass representation

Precision on the calculation the angular frequencies = 1.00E-02

6 tần số riêng dao động riêng đâu tiên của hệ :

Tần số 1: f=28.814 Hz

Tần số 2: f= 189.300 Hz

Tần số 3: f= 269.600Hz

Tần số 4: f= 640.520Hz

Tần số 5: f= 681.650Hz

ELEMENTS FINIS

Các bước giải:

Khởi động modun Drawing_Meshing

Library : thư viện

Chọn kết cấu 22: bán kính trong a=100mm, bán kính ngoài b=200mm

Chia lưới tự động: kết cấu được chia đều với khoảng 400 phần tử tam giác sáu nút

Elasticity/Heat: đàn hồi_nhiệt độ

Lưu trữ dữ liệu

Chuyển qua môdun Elasticity bằng cách dùng lệnh :

Elasticity/Heat của menu file

Material _ vật liệu

Trường hợp tải: mặt ngoài chịu một áp lực 1900 (Mpa)

Thermal loads_tải nhiệt

Các bước giải:

Khởi động modun Drawing_Meshing

Library : thư viện

Chọn kết cấu 50: x0 =0, y0 =0, L=H=800, a=b=400

Points: diểm Thêm vào điểm giữa EF điểm G

Points in mesh: điểm chia lưới.Chuyển đổi điểm G thành điểm chia lưới

Mesh (Delaunay)

Chia lưới tự động: kết cấu được chia đều với khoảng 400 phần tử tam giác sáu nút

Elasticity/Heat: đàn hồi_nhiệt độ

Lưu trữ dữ liệu

Chuyển qua môdun Elasticity bằng cách dùng lệnh :

Elasticity/Heat của menu file (bài toán Heat _bài toán phẳng)

Material _ vật liệu

Thickness _ bề dày

Thermal loads_tải nhiệt

Analize /caculate: tính toán

Results: kết quả

Tại C: T = 6.664 o C

Tại B: T = 9.004 o C

Tại G: T= 5.498 o C

Library : thư viện

Chọn kết cấu 1: L=1000, H=3000

Point: điểm

Thêm 1 điểm giữa của mặt trên A

Thêm 1 điểm giữa của mặt dưới B

Thêm điểm giữa hình chữ nhật M

Mesh (Delaunay)

Chia lưới tự động: kết cấu được chia đều với khoảng 400 phần tử tam giác sáu nút

Elasticity/Heat: đàn hồi_nhiệt độ

Lưu trữ dữ liệu

Chuyển qua môdun Elasticity bằng cách dùng lệnh :

Elasticity/Heat của menu file (bài toán Heat _bài toán phẳng)

Material _ vật liệu

Thickness _ bề dày

Ứng suất tại điểm A:

Node Sxx Syy Sxy

S1 S2 Szz Angle Tresca Mises Delta

A -0.00 -0.00 -0.00

-0.00 -0.00 0.00 175.55 0.00 0.00 0.00