Modeldetails en parameters

Bepaal de verplaatsingen van een halfronde schaal die wordt blootgesteld aan geconcentreerde trek- en drukbelastingen in twee orthogonale radiale richtingen.
Vanwege symmetrie mag slechts een kwart model worden geanalyseerd.

 

Structurele geometrie

 

• Analysetype
  3-D statische analyse
• Dimensie
  Straal: 10.0 in
• Plaattype
  Mindlin vliegtuig stress
• Materiaal
  Constructiestaal
  Young's Modulus: 68250 KSI
  Poisson's ratio: 0.3
• Element eigenschap
  Plaatdikte: 0.04 in
• Grenssteunen
  Knooppunten 1 – 9: Beperken Dy, Rx en Rz. (Symmetrisch over X-Z-vlak)
  Knooppunten 73 – 81: Beperk Dx, Ry en Rz. (Symmetrisch over Y-Z-vlak)
  Knooppunt 37: Beperken Dz. (Om de starre lichaamsbeweging in de Z-richting te voorkomen)
• Ladingen
  Een geconcentreerde lading, 1.0 lbf wordt toegepast op het knooppunt 1 in de X-richting
  Een geconcentreerde lading, 1.0 lbf wordt toegepast op het knooppunt 73 in de -Y richting

 

Analysemodel

Resultaten

X-verplaatsingen van de constructie (Knooppunt 1)

Von Mises Stress van de structuur (Element 2)

Vergelijking van resultaten

Resultaat	Plaats	SkyCiv	Theoretisch	Verschil 1	Derde partij 2	Verschil 2
Max verplaatsing X (in)	Knooppunt 1	0.094795	0.094000	0.85%	0.094789	0.01%
Max Von Mises Stress – Element (KSI)	Element 1 Top	4.944245			4.989211	0.90%

Referentie

MacNeal, R. H.. en moeilijker, R. C., “Voorgestelde standaardreeks problemen om de nauwkeurigheid van de eindige elementen te testen”, Eindige elementen in analyse en ontwerp 1, 1985, pp. 3-20, NorthHolland.

Extra overwegingen

• Dit verificatiemodel is gemaakt en gecontroleerd 26 april 2020. Sinds deze datum, de plaatoplosser en S3D-software zijn mogelijk verder verbeterd om een ​​grotere nauwkeurigheid te bereiken.
• Platen zijn geen exacte elementen zoals balk- en frame-elementen en daarom speelt het gaas een grote rol in het resultaat. Probeer altijd een gestructureerde mesh te gebruiken als dat mogelijk is.
• Resultaten tussen software zullen nooit exact hetzelfde zijn, aangezien verschillende elementen worden gebruikt en de aard van platen bij benadering is