Đề tài hỗ trợ


Đề tài hỗ trợ FEM / Engineer's Studio® Maintenance/Support
Giảm thiểu sai số trong tính toán phần tử đàn hồi phi tuyến


Các mặt dương và âm sinh ra trên một phần tử đàn hồi được quyết định dựa trên mối quan hệ giữa việc định hướng hệ thống tọa độ phần tử với đầu nút i / j của phần tử đàn hồi. Lưu ý rằng ngoài việc xác định các mặt của phần tử đàn hồi thông qua sự định hướng. Các mặt phần tử đàn hồi còn có thể được xác định như sau:
Đầu tiên, lấy chuyển vị nút tại đầu j trừ đi chuyển vị nút tại đầu i. Kết quả của phép trừ là giá trị trong hệ tọa độ toàn cầu dựa trên đầu nút i.
Sau đó, thực hiện chuyển đổi hệ tọa độ dựa trên giá trị của hệ tọa độ phần tử. Kết quả của việc chuyển đổi là giá trị trong hệ thống tọa độ phần tử dựa trên đầu nút i.
Dấu hiệu của hai bước trên chính là đặc tính của đàn hồi
Ngay cả khi bạn không áp dụng đúng các quy tắc trên, bạn cũng có thể dễ dàng kiểm tra bằng cách sử dụng mô hình bạn đang tạo.
Đây là một phương pháp đặt tải thử nghiệm một cách đơn giản để có phần tử đàn hồi ở trạng thái nén rõ ràng nhất (hoặc trạng thái kéo).

Ví dụ: Mô hình của phần tử đàn hồi của đất đắp sau mố cầu
  1. Chọn mô hình có phần tử đàn hồi của đất đắp sau mố cầu (Hình 1).
  2. Tải trọng cường độ địa chấn theo phương ngang được dùng làm tải thí nghiệm theo trục X (Hình 2). Thử tải có giá trị 0.01 lên 100 điểm áp dụng (Hình 3). Bằng cách chia tải trọng thành 100 phần, có thể dễ dàng xác nhận kết quả phản hồi của phần tử lò xo sau khi phân tích.
    Click to enlarge the image. Click to enlarge the image.

    Hình 1 Mô hình phần tử đàn hồi
    của đất đắp sau mố
    Hình 2 Tải thử nghiệm
    theo chiều dọc
    Click to enlarge the image.
    Hình 3 Cài đặt việc áp tải 100 lần theo từng bước

  3. Từ biểu đồ độ võng, bạn có thể dễ dàng nhận ra khung tường chắn đã bị biến dạng đúng như mong đợi (Hình 4).
  4. Tập trung vào phần tử đàn hồi có hình mũi tên chỉ hướng vào trong hình 4.
  5. Kiểm tra kết quả phân tích phần tử đàn hồi theo lịch sử thời gian (Hình 5). Phản ứng được dự đoán nằm trên mặt kháng cự do bị đất đắp phía sau chống lại. Chiều dương dạng song tuyến tính được đặt trong đặc tính của phần tử đàn hồi, và chắc chắn rằng nó sẽ phản ứng trên mặt dương kháng cự.

    Click to enlarge the image. Click to enlarge the image.
    Hình 4 Hình dạng mố bị biến dạng Hình 5 Phản ứng của đất đắp phía sau
     trên mặt kháng cự

  6. Do vây, có thể khẳng định việc bố trí phần tử đàn hồi phi tuyến như trên là đúng.
    Trong ví dụ này, mô hình sẽ không chính xác nếu kết quả phản ứng mà bạn nhận được nằm trên mặt âm trong đặc tính phần tử đàn hồi. Trong trường hợp đó, vui lòng thực hiện một trong những thay đổi sau. Lưu ý rằng nếu bạn thay đổi cả hai cách dưới đây thì kết quả sẽ trở về như cũ.
  • Đảo lại mối quan hệ vị trí giữa hai nút i và j của phần tử đàn hồi.
  • Đảo lại mặt âm và dương trong đặc tính của phần tử đàn hồi (sử dụng mặt âm song tuyến tính).


Trước
  
Sau
(Up&Coming '17 Ấn phẩm hè)
Back
Up&Coming

FORUM8