Второй предлагаемый способ моделирования
—
это приведение
матрицы жесткости балки к срединной поверхности оболочечных
элементов
(
по соотношениям
,
выведенным с использованием теории
В
.
З
.
Власова о неизменяемости контура поперечного сечения
[2, 3]).
Такое преобразование использовалось в разработанной программе
AFEMAS [5].
В обоих случаях важно правильно найти расстояние
e
.
При этом
следует использовать рекомендации по определению
“
активной
”
высо
-
ты ребра
,
т
.
е
.
оценить
“
неполную работу ребра
” [6].
Применительно к расчету деталей картера МКЭ по результатам про
-
веденных исследований также выявлено
,
что моделирование бобышек
,
ребер жесткости и приливов целесообразно осуществлять балочны
-
ми КЭ
;
необходимо учитывать эксцентриситет продольной оси балки
(
ребра
)
по отношению к стенке картера
:
при
H/h
≤
2
—
коррекцией
матрицы жесткости
,
а при
H/h >
2
—
коррекцией соответствующе
-
го момента инерции
;
моделирование объемными КЭ дает стабильно
приемлемые результаты
,
особенно для относительно высоких ребер
и бобышек
(
при
H/h
= 2
,
5
погрешность
,
как у оболочечно
-
балочной
КЭМ
, —
около
10 %),
для менее высоких ребер точность хуже
(
погреш
-
ность выше на
2. . . 10 %)
по сравнению с оболочечно
-
балочной КЭМ
;
при применении оболочечно
-
балочных КЭМ время решения
(
для од
-
нотипных КЭМ
)
сокращается в
2
раза
[3].
В современных тракторах картерные детали
,
образующие остов
,
со
-
единены групповыми резьбовыми соединениями
.
От конструкций этих
соединений и фланцев во многом зависит работоспособность транс
-
миссии и остова в целом
.
Причем
,
особо опасное явление
—
раскрытие
стыков
.
С учетом особенностей корпусных деталей КМ фланцы предлага
-
ется моделировать оболочечными КЭ
,
имеющими шесть степеней сво
-
боды в узле
,
а резьбовые соединения в зависимости от направления
действия внешних сил
(
перпендикулярно или параллельно стыку
)
не
-
сколькими способами
.
В основном
(
при перпендикулярном действии
сил
)
моделировать следует фиктивными стержнями
,
работающими на
растяжение
–
сжатие и имеющими жесткость
,
равную жесткости соеди
-
нения
.
Жесткость соединения моделируется с учетом наличия и отсут
-
ствия зон раскрытия стыка и контактной податливости взаимодейству
-
ющих элементов
.
Здесь применена простая
,
достаточно точная и уни
-
версальная зависимость
,
основанная на предположении о конусах дав
-
ления
[7].
Поскольку поведение соединения рассматривается как нели
-
нейное
,
то решение задачи ведется итерационным способом
.
Сравне
-
ние результатов решений ряда модельных задач с точными значениями
ISSN 0236-3941.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. “
Машиностроение
”. 2004.
№
4 97
