В базу знаний

Погрешность статического прогиба однородной изгибной балки

В данной статье рассматривается модель однородной изгибной балки, представляемой в виде набора жестких секций, связанных шарнирами и силовыми элементами. Приведены погрешности моделирования ее статического прогиба в зависимости от способа разбиения балки на секции и количества секций.

2 мин чтения От разработчика

Материалы к статье

К разделу

Моделируется стальная балка круглого сечения. Рассматривается два варианта разбиения балки на секции.

Вариант-1: – крайние секции в два раза короче средних, жесткости всех соединений секций одинаковые.

1.png

Вариант-2: – все секции одинаковой длины, жесткость соединений с крайними секциями отличаются 2.png

Балка имеет консольное закреплена и нагружена поперечной силой на свободном конце. Ниже в таблице представлены результаты расчета статического прогиба балки в зависимости от количества секций.

Число секций Прогиб [mm] Погрешность прогиба [%] Шаг интегрирования [s]
Вариант 1 Вариант 2 Вариант 1 Вариант 2
2 15.913 15.913 25.000 25.000 1e-3
3 19.902 17.678 6.185 16.670 --/--
4 20.625 18.905 2.776 10.880 --/--
5 20.880 19.600 1.574 7.608 1e-4
6 20.998 20.050 1.018 5.485 --/--
7 21.064 20.317 0.707 4.228 1e-5
8 21.104 20.507 0.519 3.333 --/--
10 21.149 20.748 0.306 2.197 --/--
12 21.172 20.880 0.198 1.574 1e-6
16 21.194 21.019 0.094 0.920 --/--
20 21.203 21.093 0.052 0.570 --/--
30 21.211 21.161 0.014 0.250 2e-7
… 21.214        

В папке примера «bending_beam» расположены следующие файлы моделей:
beam_RConst_1.elr – вариант-1 модели балки.
beam_RConst_2.elr – вариант-2 модели балки.
beam_RConst_TEST.elr – головной файл испытания обоих вариантов моделей.

Материалы к статье