Budowanie modelu MS

Sprawdzić bezpieczeństwo ze względu na wytrzymałość "doraźną" wspornika osi krążka.

Właściwości wytrzymałościowe stali St4S (wg poradnika: Niezgodziński M. E., Niezgodziński T. "Wzory, wykresy i tablice wytrzymałościowe"): Rm = 420 MPa, Re = 240 MPa.

Obliczenia tradycyjne:

Obliczenia MES:

Wynik obliczeń: naprężenia zredukowane wg hipotezy Hubera, odkształcona struktura (przesada 30×)

Obliczenia przeprowadzono dzięki podziałowi struktury na elementy skończone (fragmenty przestrzeni z parametrycznie opisanym polem odkształceń i naprężeń,
spełniającym prawa teorii sprężystości,
w węzłach zgodność przemieszczeń i naprężeń z elementami sąsiednimi,
zgodność przemieszczeń węzłów z podparciem,
zgodność wypadkowych sił w węzłach z obciążeniem zewnętrznym)

Równoległe dwa modele struktury:
model geometryczny, budowany przez operatora z dużych, wygodnych obiektów,
model elementów skończonych, b. duży, budowany automatycznie przez ANSYS z modelu geometrycznego.

Cel modelowania geometrycznego: prawidłowy i wydajny podział struktury zbudowanej z brył na elementy skończone
ideał: jednakowe zróżnicowanie naprężeń w każdym elemencie skończonym.

Przemieszczenia i obciążenia węzłowe, element wyższego rzędu - węzły zgodności:
wyższy rząd wielomianów aproksymujących - funkcji kształtu, co daje lepszą giętkość wielomianu (wydajność obliczeń),
lepsze dopasowanie do krzywizny struktury.

Monolityczna struktura zbudowana z wielu brył (które ANSYS automatycznie dzieli na elementy skończone):
sąsiednie bryły mają wspólne powierzchnie, krawędzie i kluczowe punkty.

Półautomatyczny podział brył na elementy skończone "mapped meshing":
- kontrola nad podziałem
- walory dydaktyczne