Рис
. 7.
Моделирование ребер жесткости
(
а
),
бобышек и приливов
(
б
)
с помощью
балочных
(
в
),
плоских
(
г
)
и объемных конечных элементов
(
д
)
трат времени на решение является моделирование при соотношениях
a /A
= 0
,
1
. . .
0
,
12
(
a
—
характерный размер конечного элемента
,
А
–
длина стороны пластины
).
Наиболее важная задача заключается в создании моделей стенок с
ребрами жесткости
,
так как от этого во многом будет зависеть успех
решения общей задачи параметрического синтеза остова
.
При решении этой задачи рассматривались все возможные способы
моделирования ребер жесткости и приливов
:
объемными
,
плоскими и
балочными КЭ
(
рис
. 7) [2–4].
Однако моделирование плоскими эле
-
ментами отличается слишком большой погрешностью результатов
(
до
35. . . 40 %)
по сравнению с экспериментальными данными
(
поэтому в
дальнейшем не рассматривается
).
Специальные исследования показа
-
ли
,
что без учета эксцентричного расположения ребер жесткости
(
т
.
е
.
без приведения моментов инерции
:
J
y
=
J
y
)
погрешность определе
-
ния отношения прогиба в точке приложения силы в пластине с ребрами
к соответствующему прогибу
f
0
в пластине без ребер может стать зна
-
чительной
(20. . . 200 %).
Предлагается учитывать эксцентричное рас
-
положение ребер жесткости относительно стенки двумя способами
.
При моделировании первым способом балочными КЭ
—
момент инер
-
ции поперечного сечения относительно оси
О
y
проводят к срединной
плоскости
О
y
(
простой перенос
)
оболочечного КЭ
,
согласно выраже
-
нию
J
y
=
J
y
+
F
p
e
2
,
где
J
y
—
момент инерции относительно цен
-
тральной оси ребра
O y
;
F
p
—
площадь сечения ребра
;
e
—
расстояние
от оси
О
y
до срединной поверхности пластины
Oyx
.
96 ISSN 0236-3941.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. “
Машиностроение
”. 2004.
№
4
