 |
Курсовая работа. По механике сплошных сред. Группа 03 – МИ. I. Исследование напряженно-деформированного. Состояния стержня при растяжении–сжатии
|
|
|
|
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
им. Р. Е. Алексеева
Кафедра “Теоретическая и прикладная механика”
|
КУРСОВАЯ РАБОТА ПО МЕХАНИКЕ СПЛОШНЫХ СРЕД |
Тема: Исследование напряженно-деформированного состояния
Выполнил студент: Лукьянов П. Хз
|
Группа 03 – МИ |
Проверил Смирнов Д. А.
подпись
дата
Нижний Новгород 2014
СОДЕРЖАНИЕ
1. Исследование напряженно-деформированного состояния стержня при растяжении–сжатии
2. Исследование напряженно-деформированного состояния стержня при кручении”
3. Исследование напряженно-деформированного состояния стержня при поперечном изгибе
I. Исследование напряженно-деформированного
состояния стержня при растяжении–сжатии
1 Задание
Для заданной упругой системы (рис. 1) исследовать напряженно-деформированное состояние при растяжении-сжатии.
2 Исходная схема
| l1 |
| q |
| l2 |
|
|
Рис. 1
|
|
|
3 Исходные данные:
Длина первого участка стержня ………………………….. l1= 0, 1 м;
Длина второго участка стержня ………………………….. l2 = 0, 2 м;
Сосредоточенная сила, приложенная в точке 2……….. F1= 1000 Н;
Сосредоточенная сила, приложенная в точке 3………. F2 = 4000 H;
Интенсивность распределенной нагрузки,
действующей на участке стержня длиной l2 …………… q = 500 H/м;
Площадь поперечного сечения стержня………………. A = 40 см2,
А = 1 · 10 -2 м2;
Предел текучести материала…………………………… 
;
Коэффициент запаса по пределу текучести…………... 
= 2;
Модуль Юнга первого рода……………………………... E = 2 · 1011 Па;
Коэффициент Пуассона…………………………………. ν = 0, 3.
4 Цели и задачи работы:
· изучить основы работы в пакете инженерно-прикладных программ ANSYS 10. 0/ED;
· исследовать напряженно-деформированное состояние стержня при растяжении-сжатии. Построить эпюры внутренних силовых факторов, нормальных напряжений и деформаций;
· построить зависимости напряжений от величины сосредоточенных сил, интенсивности распределенной нагрузки и площади поперечных сечений участков стержня;
· определить допустимые значения сосредоточенных сил, интенсивности распределенной нагрузки и минимально допустимые размеры поперечных сечений участков стержня;
5 Оборудование и программное обеспечение:
· персональный компьютер;
· операционная система Windows. Пакет инженерно-прикладных программ ANSYS 10. 0/ED.
a. Расчет стержня в пакете инженерно-прикладных программ ANSYS 10. 0/ED
6. 1. Построение конечной элементной модели стержня
6. 1. 1. Устанавливаем систему единиц измерения СИ
Вводим в командной строке /UNITS, SI.
6. 1. 2. Задаем тип конечного элемента
Используя интерактивное меню пользователя, в окне препроцессора (Preprocessor) выбираем меню Elements Type, далее add / edit / delete /…, выбираем (add), после чего в появившемся окне Library of Element Types выбираем необходимый элемент (твердотельный двумерный стержневой элемент с одной степенью свободы Link- 2D spar1).
|
|
|
6. 1. 3. Задаем свойства материала (модуль Юнга первого рода и коэффициент Пуассона). Материал стержня считаем идеально упругим и изотропным.
Путь в меню:
Preprocessor> material props > material models > structural > linear > elastic > isotropic >
В окне Linear Isotropic Properties for Material Number задаем модуль Юнга и коэффициент Пуассона:
· EX=2E11 – модуль Юнга первого рода;
· PRXY=0. 3 – коэффициент Пуассона.
6. 1. 4. Задаем постоянные элемента
Задаем площадь поперечного сечения A = 0, 01 м2 .
Путь в меню:
|
|
|
