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¿Cómo agrega ansys refuerzo a continuación?

Compresión uniforme basada en ANSYS Workbench

Disposición óptima de refuerzo de placa simplemente apoyado

Dong Dashan, Wei Hongmei (Escuela de Ingeniería Logística, Universidad Marítima de Shanghai, Shanghai 200135)

[Resumen] Tomando como objeto de investigación la placa de ala de compresión de sección cajón, se simplifica a una placa delgada reforzada de cuatro lados simplemente apoyada y ANSYS W o kbench

el software se utiliza para analizar los cuatro lados Realice una simulación numérica de placas simplemente apoyadas y utilice su exclusivo módulo de optimización profesional Diseño de fabricantes profesionales de investigación y producción

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Baoding Xinwei Electronic Technology Publicidad

Gerente El diseño proporciona una base eficaz para el diseño de refuerzo de placas de ala en vigas de caja grandes.

[Palabras clave] A N SY S Banco de trabajo; Placa rígida; Diseño de optimización

[Número de clasificación chino] T V 34

[Código de identificación del documento] A [ N.º de artículo] 1673-1409(2010)01-N 096-04

La viga cajón es una forma estructural comúnmente utilizada en equipos pesados modernos. Debido al equipo de gran escala, el tamaño de la viga cajón. ha aumentado. El aumento continuo conduce a un aumento en el peso total y el costo de la viga cajón. Para reducir el peso y el coste total, es necesario utilizar placas delgadas, pero esto provocará inestabilidad por pandeo. Para resolver el problema de la inestabilidad al pandeo, se inventó la tecnología de refuerzo de placas delgadas. El refuerzo de placa delgada equivale a establecer un límite de restricción en el refuerzo, dividiendo así la placa en una serie de placas pequeñas, reduciendo la relación de longitud y aumentando la resistencia. capacidad de flexionarse. Sin embargo, la disposición de los refuerzos no está claramente establecida en 5 Código de Estructura de Acero 6. Para este fin, el autor toma como objeto de investigación la placa de brida de compresión de la sección de caja de la estructura metálica de la maquinaria de elevación, simplificándola en una placa delgada reforzada de cuatro lados simplemente apoyada, y utiliza análisis de elementos finitos y métodos de optimización para Determine la estabilidad local de la placa reforzada. Analice el diseño del refuerzo y optimice el diseño del refuerzo para maximizar la carga crítica de la placa.

Figura 1 Diagrama de una placa simplemente apoyada de cuatro lados no reforzada bajo compresión uniforme

1 Factores que influyen en la carga crítica de una placa simplemente apoyada de cuatro lados no reforzada bajo presión uniforme

Página 3

La Figura 1 muestra una placa simplemente apoyada de cuatro lados, comprimida uniformemente y sin reforzar. La carga crítica se resuelve según el método de fuerza estática

Let [1]. su longitud es a, el ancho es b, y la carga crítica de una placa de cuatro lados simplemente apoyada sujeta a esfuerzo de compresión uniforme es:

(R x )cr =P 2D b 2t m b a +a mb 2=k P 2D b 2t ( 1)

En la fórmula, (R x )cr es la tensión crítica de la placa simplemente apoyada, M Pa t es el espesor de la placa simplemente apoyada, mm; ; a es la placa simplemente apoyada. La longitud de es el espacio entre los diafragmas de la viga cajón, m; b es el ancho de la placa simplemente apoyada, que es el ancho de la placa del ala, m es

Rigidez a flexión de la placa[2], D =

Página 4

Et 312(1-L 2);k =m b a +a mb 2 es el coeficiente de pandeo [3 ].

A juzgar por la ecuación (1), la capacidad de carga de una placa simplemente apoyada de cuatro lados, comprimida uniformemente y no reforzada está directamente relacionada con la relación de aspecto y el espesor de la placa simplemente apoyada. Para una placa delgada con un ancho determinado, la influencia de su relación de aspecto se puede transformar en la relación entre la longitud analítica a y la carga crítica. Por lo tanto, en el siguiente análisis se supone b = 6 m para analizar directamente los efectos de la longitud y el espesor sobre la carga crítica de una placa simplemente apoyada de cuatro lados, comprimida uniformemente y sin reforzar.

111 Efecto de la longitud

Del análisis anterior, para una placa simple simplemente apoyada, a representa su longitud y b representa su ancho. Para toda la viga cajón, b se refiere al ancho de la placa del ala y a puede considerarse como la distancia entre los diafragmas. Su tamaño está relacionado con la configuración de los diafragmas. La configuración de las particiones transversales no solo afecta el interior. brida de la partición La relación largo-ancho del tablero también proporcionará soporte para las nervaduras longitudinales.

Si la separación de los deflectores transversales es demasiado pequeña, se producirá un desperdicio de materiales y el proceso de soldadura será complicado; si la separación de los deflectores transversales es demasiado grande, la carga crítica se reducirá y el material base no podrá eliminarse por completo; utilizado.

#96#Revista de la Universidad de Yangtze (Edición de Ciencias Naturales) Marzo de 2010 Volumen 7 Número 1: Ciencia e Ingeniería

Revista de la Universidad de Yangtze (Edición Nat Sci) Marzo 12010, Vo l 17N o 11:Sci &Eng

A continuación se toma una placa de ala de viga cajón con un ancho b = 6 m como ejemplo y se utiliza un elemento finito para analizar la relación entre la longitud (espaciado de diafragmas transversales) y. carga crítica y encuentre el espacio óptimo entre diafragmas.

Supongamos un I (5m,12m), el factor de carga es K, y la presión uniforme F 0=1@106N, entonces la carga crítica por inestabilidad F =K F 0. Examine la relación entre K y a y utilice el módulo de optimización de ANSYS Workbench para realizar la simulación. Los resultados se muestran en la Figura 2

Página 6

Figura 2 La relación entre el factor de carga crítica K y la longitud del lado a

Figura 3 La relación entre el factor de carga crítica K y el espesor de la placa t La Figura 2 muestra

Página 7

La relación entre la longitud lateral

a y la carga crítica cuando el espesor de la placa es de 8 mm y 10 mm respectivamente. Se puede ver en la Figura 2 que cuando el espesor se fija en t = 8 mm y 10 mm respectivamente, el ancho es de 6 my la longitud es de 8 ~ 9 m, la carga crítica alcanza el máximo. Por lo tanto, el siguiente análisis toma =9m.

112 Efecto del espesor

Se puede ver en la fórmula (1) que la capacidad de carga de una placa de cuatro lados simplemente apoyada bajo presión uniforme está relacionada con su espesor. Usando el módulo de optimización de AN SYS Workbench

se obtiene el diagrama de relación entre los dos, como se muestra en la Figura 3.

Página 8

Como se puede ver en la Figura 3, la carga crítica de la placa

se puede aumentar indefinidamente aumentando el espesor de la placa, pero esto causar que el material base sea un desperdicio grave y no pueda aprovechar completamente el valor del material base. Por lo tanto, el espesor de la placa utilizada en vigas cajón en general no excede los 30 mm [1]. Para facilitar la investigación, el espesor de la placa simplemente apoyada se toma como 10 mm

Página 9

Figura 4 Modo de inestabilidad de una placa simplemente apoyada de cuatro lados bajo presión uniforme 2 Teórico cálculo de la capacidad portante de una placa de cuatro lados simplemente apoyada, no reforzada, uniformemente comprimida

211 Solución de elementos finitos de carga crítica

Construcción de un modelo con elementos de carcasa, restricciones de cuatro lados simplemente apoyadas , en ambos lados Agregue la carga de F 0=1@106

N respectivamente

para realizar el análisis de simulación estática. Zaili

Utilizando el módulo de inestabilidad ANSYS para realizar una simulación de inestabilidad, el modo de inestabilidad se muestra en la Figura

Se puede ver en la Figura 4 que después de que la placa se vuelve inestable, se generan 2 ondas longitudinales y 1 onda transversal. En este momento, K = 0112466, por lo que se puede calcular su valor crítico.

Página 10

La carga F es:

F =K F 0=112466@105N

Esfuerzo de inestabilidad (R x )cr elemento finito:

( R x )cr Elemento finito =F bt =21078@106N/m 2

#97#Volumen 7 Número 1: Ciencia e ingeniería Dong Dashan et al.: Basado en AN SY S W o kbench Compresión uniforme simplemente soportado Disposición óptima de la placa de refuerzo

212 Cálculo teórico de la carga crítica

Según la ecuación (1), la carga crítica de una placa simplemente apoyada de cuatro lados bajo presión uniforme es:

(R x )cr =k P 2D b 2t =k Et 312(1-L 2)P 2b 2t =k Et 212(1-L 2)P 2b 2

Página 11

Para este tablero, k =4, E =211@1011, L =013, b =6m, t =0101m, hay:

(R x )cr teoría =4@211@ 1011@0101212(1-0109)@31142

62=211@106N/m 2 Se puede observar que el valor de cálculo del elemento finito está cerca del valor teórico, (R x )cr teoría de elementos finitos U (R x )cr. Muestra que el cálculo de elementos finitos es confiable, por lo que se estudiarán los siguientes problemas relacionados mediante el cálculo de elementos finitos. 3 Disposición óptima de los refuerzos longitudinales para placas simplemente apoyadas de cuatro lados bajo presión uniforme

Las fuerzas sobre placas simplemente apoyadas de cuatro lados bajo presión uniforme son simétricas, por lo que los refuerzos longitudinales deben disponerse de manera simétrica. La disposición de los refuerzos tiene una gran relación con el aumento de la carga crítica de la placa, por lo que cuando se refuerzan refuerzos de la misma altura, se analiza la relación entre su número y distribución, y para ello se utiliza el módulo de optimización profesional Explore en ANSYS Workbench. análisis de optimización [4]

Página 12

Figura 5 Diagrama esquemático de una placa simplemente apoyada con armadura de compresión uniforme Para una placa simplemente apoyada determinada, se realiza un trazado de armadura longitudinal.

Como se muestra en la Figura 5, su longitud es de 9 m, su ancho

es de 6 m, presión uniforme F 0 = 1 @ 106 N, l es la distancia entre la nervadura del borde y el borde de la placa, n es el número de refuerzos, entonces el espaciamiento entre nervaduras es l = (6-2l)/

(n -1), donde n, h y l son parámetros desconocidos y los demás son parámetros conocidos. . Para una placa rigidizada con parámetros conocidos dados

Página 13

la carga crítica está relacionada principalmente con el número de refuerzos, el espaciamiento de los refuerzos y el espaciamiento de los refuerzos. De acuerdo con las especificaciones de la estructura de acero, generalmente se usa refuerzo rígido para el refuerzo [5], que no se discutirá aquí. h =012m,

Solo se analiza el número de armaduras y la disposición de las armaduras.

Figura 6 La relación entre la distancia al borde de la placa y el factor de carga

Tomando la carga crítica máxima como objetivo de optimización, cuando se alcanza el objetivo óptimo, el valor l está representado por l*. Se puede ver en la Figura 6 que cuando n =1, l * =3 m, K max =0142 cuando n =2, l * =2106 m, la distancia de refuerzo es l =1188, K max =111

<; p>Página 14

8; Cuando n =3, l *=115, refuerzo

La distancia l =115m, K max =1184. Se puede ver que el número de placas rigidizadas afecta la distribución de las nervaduras longitudinales y la carga crítica de toda la placa rigidizada.

Y el número de nervaduras longitudinales en la placa rigidizada también afecta la carga crítica, por lo que La disposición razonable de los refuerzos longitudinales tiene una gran influencia en el aumento de la carga crítica de las placas rigidizadas.

Lo anterior analiza la disposición razonable del refuerzo cuando se agregan 1, 2 y 3 barras a la placa rigidizada. Lo siguiente es un análisis completo de la situación cuando se utilizan de 1 a 6 barras.

#98# Journal of Yangtze University (Edición de Ciencias Naturales) Marzo de 2010

Tabla 1 Relación numérica entre el número de refuerzos y el diseño (a =10m, b =6m, t =0101m, h =012m) Número de armaduras

L valor de disposición óptima/m Distancia entre armaduras l/m Carga

Página 15

Factor 1

3-01422

2106118811183

11511511844

1117112221465

01951103108601950183174

Para un placa rigidizada con una longitud de 10 m y un ancho de 6 m, la disposición óptima del refuerzo se muestra en la Figura 8. Se puede ver en la figura que en una placa de ala general, los refuerzos están dispuestos casi uniformemente y la distancia entre los refuerzos y el borde es generalmente ligeramente mayor que el espaciado de los refuerzos. Por lo tanto, en los cálculos generales de ingeniería, podemos tomar directamente la forma de partes iguales para cumplir con los requisitos de diseño óptimos.

Nota: De abajo hacia arriba en la figura están los números de refuerzos respectivamente. Nota: La Serie 1 representa la distancia entre el refuerzo más externo y el borde de la placa rigidizada, la Serie 2 representa la distancia entre refuerzos. 2 y 3. ,4,5,6. distancia, la tendencia cambiante del factor de carga crítica, la Serie 3 representa el factor de carga de inestabilidad.

Figura 7 La relación entre el número de refuerzos y el diseño Figura 8 La relación entre la distancia al borde de la placa l, el espaciamiento de los refuerzos l y el número de refuerzos

(h =012m )

4 Conclusión

1) Tomando la placa del ala de la viga cajón grande como objeto de investigación, suponiendo que el espaciado del diafragma de la viga cajón es a y el ancho de la brida es b, entonces cuando a Cuando /b = 113~115, la carga crítica en la zona es la mayor y la estabilidad local es la mejor.

Página 17

2) Al colocar refuerzos longitudinales en la placa del ala superior, la distribución de las placas de refuerzo se puede disponer uniformemente, generalmente aumentando ligeramente la distancia al borde. mejorar la estabilidad estructural.

3) En comparación con ANSYS tradicional, el método de optimización de ANSYS Workbench es más directo y simple. La simulación de elementos finitos y los resultados del cálculo teórico son consistentes, y los resultados de los elementos finitos son reales y creíbles.

[Referencias]

[1] Zhang Changwei 1 Investigación sobre la capacidad de carga de placas delgadas reforzadas [D] 1 Shanghai: Universidad Marítima de Shanghai, 20061

[2 ] Chen Weizhang 1 Estructura metálica de grúa [M ] 1 Beijing: People's Communications Press, 19851

[3] Mei Xiao 1 Investigación de análisis de fallas en estructuras de paredes delgadas con soldadura mecánica de puertos grandes [D] 1 Shanghai: Universidad de Tongji, 20081

Página 18

[4] Li Bing 1Diseño, simulación y optimización del banco de trabajo ANSYS[M]1Beijing: Tsinghua University Press, 20081

[ 5] GB50017-2003, Código de diseño de estructuras de acero [S]120031

[Editor] Li Qidong

99# Volumen 7 Número 1 : Ciencia e Ingeniería Dong Dashan et al.: Diseño optimizado de refuerzo para placas simplemente soportadas comprimidas uniformemente basado en el sistema AN SY S W o kbench es apto para r m onitoreo de imágenes remotas en tiempo real bajo monitor, y tiene las ventajas de bajo costo, amplia cobertura de la red y rendimiento estable1

Palabras clave:GPRS;sistema integrado;cable

Página 19

transmisión sin interrupciones;im ag e-monitoreo

89Análisis de elementos finitos y optimización estructural en la válvula BOP de boca de pozo

WANG Ru,ZHEN Wa n-lin(T uh a Oilf ie ld Comp any, Pe tr o China, S hanshan838202)

XU Tao-yua n,H U Xia(Yangtz e Univ er sity,J ingz hou434023)

Resumen: Después de tres El moldeo de entidades dimensionales y el análisis de elementos finitos de una válvula BOP de doble compuerta se llevaron a cabo mediante la tecnología de conectividad perfecta Pro/E y ANSYS, se obtuvo la distribución de tensiones de la válvula y proporciona una referencia para

Página 20

El diseño estructural y optimización del tamaño de piezas similares tipo carcasa1

Palabras clave: doble compuerta; válvula BOP; elemento finito; análisis de tensiones

92Comportamiento de columnas CF T rectangulares con barras de unión sometidas a cargas excéntricas CAI Jia n,ZHU Chang-ho ng,LIN H ua n-bin (Universidad de T del Sur de China tecnología, G uang zh ou510640)

Resumen:T o

adoptar la relación constitutiva del tubo de acero rectangular relleno de hormigón (CFT) con barras de unión, análisis numérico de la capacidad de carga de columnas de trozos de CFT rectangulares con barras de unión sujetas al Capítulo 21 Página

La carga excéntrica se llevó a cabo utilizando el método del modelo de fibra. 1 Los resultados del análisis son consistentes con los experimentales. 1 Los resultados indican que la capacidad de carga última aumenta con la reducción del espaciamiento y la Incremento del diámetro de las barras de unión, las curvas N/N u-M/M u son más convexas interiores a medida que los tubos se engrosan, y más convexas exteriores mientras que la resistencia del hormigón y la relación entre el alto y el ancho de la sección son más alto, el límite elástico del acero no tiene ningún efecto evidente en las curvas N/N u-M/M u1. El valor máximo de sus capacidades de carga últimas aparece en la dirección del eje principal máximo de inercia, y el La posición del valor mínimo

Página 22

es en la dirección de A=45b (sección cuadrada) a A=90b (eje principal mínimo de inercia) 1Las influencias del par Los amperios en las curvas N/N u-M/M u de columnas cortas sujetas a cargas excéntricas uniaxiales y biaxiales son similares1

Palabras clave: tubo de acero rectangular relleno de concreto (CFT); columna corta; barras de unión ;capacidad de soporte;método de análisis numérico

96Optimización del diseño de placas rigidizadas simplemente apoyadas mediante compresión uniforme basada en el banco de trabajo ANSYS

Página 23

DONG Da-sha n, WEI Hong-me i (Shang hai Asuntos marítimos

Univ esity, Shanghai 200135)

Resumen: Este artículo utilizó una placa de ala suprimida para la investigación, y la investigación preliminar la estimó como una placa rígida cuadrilátera simplemente apoyada. 1 Se usó el banco de trabajo ANSYS para simular un cuadrilátero simplemente apoyado placa, luego usamos su módulo de optimización especial llamado Diseño >

Palabras clave: A NSYS Workbench;rigidez

Página 24

placa;diseño óptimo n

100Un estudio experimental sobre losas bidireccionales reforzadas con láminas de CFRP para someterlas a una carga uniforme LI Yuan (Universidad Yang tz e, Jing zh ou434023)

LIU Jun (Instituto H uang shi de T ecnolog y, H uang shi i435002)

Resumen: Según el estudio teórico de las losas de hormigón armado bidireccional adheridas con láminas de CFRP (polímero reforzado con fibra de carbono) está rezagada con respecto a su práctica Obviamente, se realizó un estudio experimental sobre las propiedades mecánicas de las losas de hormigón armado bidireccional adheridas con láminas de CFRP.

Página 25

#?#

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