در این قسمت به بررسی نتایج عددی تحلیل تنش بدست آمده از نرم افزار انسیس می پردازیم

تنش در راستای محور افقی sigma_x

تنش ها با استفاده از جابجایی های گره ای و با کمک قانون هوک بدست می آیند . در ویدیوی زیر ، به بررسی توزیع تنش محوری sigma_x در قسمت داخلی و مرزها پرداخته و مقادیر انسیس ANSYS را با مقادیر مورد انتظار از حل تحلیلی و شرایط مرزی کشش مقایسه می نماییم .



خلاصه ویدئوی فوق که به بررسی sigma_x می پردازد :

۱- بر روی پروب ( کاوشگر ) کلیک کنید و موس را در بالای نوار حرکت دهید . استفاده از پروب می تواند تنش مربوط به یک نقطه خاص بر روی نوار را نشان دهد .

۲- . برای مشاهده کانتورهای توزیع تنشی که کمتر قابل توجه می باشند ، بر روی مقیاس کلیک نموده تا آن را ویرایش کنید . در این ویدئو ، نارنجی ( دومین مقدار زیاد ) به 250 و آبی ( دومین مقدار کم ) به 50 تغییر یافت . نگاشت کانتورها به این منظور تغییر یافت ، تا تفاوت های ظریف و جزیی در sigma_x را نمایش دهد .

در این ویدیو ، ملاحظه نمودیم که مقادیر انسیس ANSYS برای sigma_x با موارد زیر تطابق دارد :

  • حل تحلیلی در قسمت داخلی ( دور از مرزهای چپ و راست )

  • شرط مرزی کشش برای sigma_x در مرز راست

توجه داشته باشید که sigma_x در محل بار نقطه ای ، بی نهایت می باشد . بنابراین ، هرچه شبکه ریزتر گردد ، sigma_x در محل بار نقطه ای ، بدون محدودیت بزرگتر و بزرگتر خواهد شد .

تنش در راستای محور عمودی sigma_y

سپس ، اجازه دهید نگاهی به sigma_y داشته باشیم . بر روی Solution > sigma_y در طرح درختی کلیک کنید . مقادیر در وسط و همچنین در انتها را مجددا جستجو نمایید . موارد زیر را بررسی کنید :

  • مقدار دور از مرزها همانطور که از حل تحلیلی انتظار می رود ، نزدیک به صفر باشد . این مقدار به دلیل خطای گرد کردن ، دقیقا صفر نمی باشد .

  • مقدار در مرزهای بالایی و پایینی ، نزدیک به صفر باشد . این با شرط مرزی در این مرزها مطابقت دارد ، زیرا کشش باید در این مرزهای آزاد صفر باشد . به عبارت دیگر ، مولفه نرمال یا عمودی کشش که در این سطوح عمل می کند ، sigma_y بوده و باید صفر باشد ، زیرا کشش در این سطوح آزاد صفر است .

  • انحراف قابل توجهی از حل تحلیلی در هر دو انتها وجود دارد . حل تحلیلی با توجه فرضیات بیشتری که در نظر گرفتیم ، در این نواحی انتهایی معتبر نیست . توجه داشته باشید که مناطقی وجود دارد که sigma_y در آن منفی ، یعنی فشاری می باشد .


آموزش انسیس - تنش در راستای محور عمودی SY
آموزش انسیس - تنش در راستای محور عمودی SY

تنش برشی در صفحه tau_xy

انتظار داریم tau_xy دور از نواحی انتهایی ، صفر باشد . در نزدیک نواحی انتهایی بدلیل اینکه sigma_x و sigma_y غیر صفر می باشند ، انتظار داریم که :

$$\tau_{xy}=\tau_{xy}(x,y)$$

tau_xy را ترسیم نموده ، دامنه مقادیر را بررسی کرده و از پروب برای بررسی مقادیر واقعی استفاده نمایید . آیا اظهارات فوق ، صحیح می باشند ؟


آموزش انسیس - تنش برشی در صفحه xy
آموزش انسیس - تنش برشی در صفحه xy

تنش معادل ( فون میزز ) :

تنش معادل یا فون میزز برای پیش بینی تسلیم مواد مورد استفاده قرار می گیرد . می توانیم ملاحظه کنیم که حل تحلیلی ، حداکثر تنش معادل را ناچیز پیش بینی می نماید . بنابراین ، درصورت استفاده از نتیجه تحلیلی در حین طراحی چنین سازه ای ، باید از یک ضریب اطمینان بزرگ استفاده نمود .

در صورت استفاده از نتیجه تحلیل المان محدود FEA نیز از یک ضریب اطمینان استفاده خواهد شد ، اما لزومی ندارد این ضریب آنقدر بزرگ باشد .


آموزش انسیس - تنش معادل فون میسز
آموزش انسیس - تنش معادل فون میسز

آموزش انسیس ANSYS به زبان فارسی

نوشتن دیدگاه


 

آموزش های گام به گام

آموزش انسیس ANSYS به زبان فارسی

چهارمین کارگاه ارتباطات و نظریه اطلاعات برگزار می شود

چهارمین کارگاه ارتباطات و نظریه اطلاعات
چهارمین کارگاه ارتباطات و نظریه اطلاعات

ادامه مطلب...

دومین دوره مسابقات برنامه نویسی دانش آموزی امیرکبیر

دومین دوره مسابقات برنامه نویسی دانش آموزی امیرکبیر

ادامه مطلب...

چهارمین کارگاه ارتباطات و نظریه اطلاعات برگزار می شود

چهارمین کارگاه ارتباطات و نظریه اطلاعات
چهارمین کارگاه ارتباطات و نظریه اطلاعات

ادامه مطلب...

چهارمین کارگاه ارتباطات و نظریه اطلاعات برگزار می شود

چهارمین کارگاه ارتباطات و نظریه اطلاعات
چهارمین کارگاه ارتباطات و نظریه اطلاعات

ادامه مطلب...