Сочинение на тему Использование конечно-элементного анализа в строительстве
- Опубликовано: 29.06.2020
- Предмет: образование
- Темы: Гражданское строительство, Обучение
Введение
Конечно-элементный анализ – это общая числовая методология приближенного анализа дискреционных структур и структурных структур. На фоне своего уникального прогресса в индустрии летательных аппаратов он рассматривался просто как предположение о выдающейся стратегии структурного анализа, которая широко использовалась для анализа каркасных конструкций, например зданий и мостов, а также поперечных кромок кораблей. , Расширением стандартной гипотезы, которая была представлена для исследования крыльев самолета, было прославление структуры крыла как совокупности элементов из тонких пластин («обшивка»), которые были соединены со стандартными элементами балки и лонжерона. Это потребовало, чтобы оценка жесткости элемента кожи была добавлена к жесткости других основных компонентов, после чего совместное смещение сбора обрабатывалось стандартной стратегией анализа смещения. Несмотря на то, что анализ составной конструкции, например, крыла самолета, включал как бы простое расширение метода смещения, вскоре выяснилось, что это расширение имеет фундаментальное значение, поскольку делает возможным оценку полномочия и перенаправления в гибком континууме-коже.
Очевидно, что подобная методология может быть связана с другими континуумами, в которых не было ценных элементов, например, ребер и конкурентов; следовательно, он говорил с другим предполагаемым методом для анализа общих двумерных континуумов. Большая часть последующего продвижения стратегии конечных элементов была скоординирована для ее использования с проблемами континуума, и было замечено, что она является исключительно важным инструментом в этой области. В любом случае, мотивация этого документа состоит в том, чтобы показать всеобъемлющее изложение и гибкость метода при анализе более приземленных вспомогательных структур
Использование анализа методом конечных элементов в плотине Норфорк
Этот экзамен был важен по большей части, поскольку в нем говорилось о первом применении конечно-элементного анализа в гражданском строительстве вне отрасли воздушных судов, и в свете того факта, что он показал интенсивность техники в функционале. решение вопросов механики сплошных сред. Кроме того, он оказал финансовую помощь в совершенствовании одной из первых широко полезных компьютерных программ для исследования напряжений в плоскости или деформации плоскости, используя компоненты треугольника устойчивой деформации и систему организации циклов. На фоне развития этой плотины возникло существенное вертикальное разделение, которое охватило подавляющее большинство размеров сегмента и вызвало обеспокоенность по поводу окончательной прочности плотины. Ввиду этого беспокойства, в течение долгого времени никогда не разрешалось заполнять плотину более чем на 3% от организованной глубины магазина. Чтобы исследовать качество конструкции, было предложено ограниченное исследование компонентов присвоения давления в зоне разделения. Чтобы проверить мощность конструкции, был предложен FEM-анализ распределения напряжений в трещиноватом сегменте. Эта проблема включала в себя многочисленные основные моменты, которые чрезвычайно затрудняли распутывание с помощью некоторого другого метода, однако, о котором можно было бы адекватно говорить при анализе методом конечных элементов:
- самоутвержденная геометрическая форма, включая открытый раскол,
- различие в свойствах между сплошной плотиной и слоистой структурой встряхивания (которая рассматривалась как ортотропный материал,
- субъективное разнообразие температурных изменений в зависимости от роста.
Расследование было проведено в два этапа: сначала использовалось грубое восхищение работой, включающее обширную часть структуры предприятия с учетом конечной цели – обеспечить его способность к адаптации удовлетворительно; и затем использование тонкой рабочей модели для более точной характеристики проблем, связанных с плотиной, с использованием предельных перемещений, зарегистрированных в ходе проверки на основной стадии. Следует заметить, что не было предпринято никаких попыток оценить опасения вершины на вершине раскола, ожидалось, что беспокойство нормального компонента в этом регионе было достаточной пропорцией склонности для дальнейшего расщепления. Кроме того, следует указать, что была сделана группа исследований, в которых куча была подключена шаг за шагом, и расщепление было разрешено распространяться через один компонент для каждого увеличения кучи (т.е. центры были перемещены на противоположных сторонах split вместо первого отдельного концентратора), таким образом, рассматривая эту не прямолинейную проблему.
Эта задача была исключительно плодотворной, так как убедила дизайнеров, что они могут безопасно заполнить резервуар до его уникального уровня дизайна; и это дополнительно дало мощную демонстрацию интенсивности этой новой систематической процедуры, которая привела к облегчению применения.
Общие применения конечно-элементного анализа в плоских напряжениях и деформациях
Несмотря на то, что в большинстве случаев стратегии конечных элементов использовались тонкие пластины, подвергающиеся нагрузкам в плоскости, т.е. е. В системах плоскостных напряжений сразу стало очевидно, что та же самая программа для ПК будет также хорошо служить для исследования деформации плоскости, внося незначительные изменения в структуру свойств материала. Уточнение сетки в областях, примыкающих к отверстиям, где концентрация высоких напряжений является нормальной, на этой фотографии чрезвычайно очевидно. Распределение «нагрузки» в этом анализе представляет собой комбинацию сдвиговых и нормальных напряжений, действующих на края отверстий, которая является отрицательной оценкой напряжений, существующих в камне перед раскрытием. Последнее условие напряжения – это все начальные напряжения в дополнение к напряжениям, создаваемым этой укладкой.
Сетка, используемая для представления очень простой системы плоскостей напряжений, представляет собой перфорированную полосу натяжения. Целью данного исследования было оценить влияние нелинейных свойств материала на распределение напряжений вблизи отверстия. Стандартная процедура обработки таких нелинейностей состоит в том, чтобы применять нагрузку с небольшими приращениями, предполагая, что жесткость материала постоянна во время применения каждого приращения, но изменяя жесткость каждого элемента в конце каждого шага нагрузки в соответствии с текущим состоянием. деформации развиваются в элементе. Таким образом, нелинейный анализ аппроксимируется как последовательность линейных шагов, включающих последовательно изменяющиеся структуры.
Использование анализа методом конечных элементов в сосудах под давлением ядерного реактора
Метод конечных элементов широко использовался при анализе значительной части различных конструктивных элементов, составляющих электростанцию ядерного реактора, включая контрольный сосуд, который используется для установки всей системы, корпус реактора, который Здесь находится процедура реагирования, а также система воронки и напорные баки. Вероятно, наиболее сложные исследования, которые были проведены, относятся к корпусу реактора. Всего в этом анализе было использовано 12 231 таких элементов; как бы то ни было, вполне вероятно, что лучшие результаты можно было бы получить сейчас с гораздо меньшим количеством современных изопараметрических элементов. Текущие исследования в этой области обеспокоены нелинейным поведением предварительно напряженного бетонного материала при одновременном воздействии высоких температур и температур.
Другое применение метода конечных элементов
Метод конечных элементов не только оказался отличным устройством для исследования напряжений и прогибов в конструкциях, но и обнаружил широкое применение в решениях различных задач проектирования. Раннее неструктурное использование метода было в анализе дренажа через проницаемые среды.
Проблемы теплопроводности в основном такие же, как и проблемы дренажа в их научном плане, и они могут быть поняты в основном так же, как методы конечных элементов.
Использование анализа методом конечных элементов изгиба плит
Когда достижения метода конечных элементов были продемонстрированы при анализе тонких пластин, подвергающихся нагрузкам, действующим в их плоскости, начались усилия по сравнению сравнительной обработки нагрузок вне плоскости. Эта проблема изгиба пластины является более запутанной в свете того факта, что мощности элементов связаны со вторыми производными смещения элементов, а не с первыми производными. В этом направлении было проведено множество исследований, посвященных этому усовершенствованию, и был сделан вывод о широком диапазоне конечно-элементных моделей гибки плит. Одна форма, которая широко использовалась в Беркли, является общей четырехугольной формой, собранной из четырех треугольных элементов. Таким образом, каждый из треугольников состоит из трех суб-треугольников – таким образом, четырехугольник действительно представляет собой собрание из двенадцати сегментов суб-треугольника.
Если взглянуть на школы в Ричмонде, штат Калифорния, и сравнить их со школами в Конкорде, штат Калифорния, можно увидеть огромную разницу. Мало того, что жилой
Преподавание существительных в важной области интересов в преподавании английского языка, которая всегда привлекала мое внимание и внимание моих учеников. Это обширная область, которая может связать
В графическом романе Элисон Бешдель «Веселый дом» она рассказывает о своей семье, но больше о своих отношениях с отцом. Она изображает своего отца эмоционально разъединенным