آنالیز استاتیکی خرپای دو بعدی به روش المان محدود با نرم افزار متلب

آنالیز استاتیکی خرپای دو بعدی به روش المان محدود با متلب

در این پست پروژه ای با موضوع آنالیز استاتیکی خرپای دو بعدی به روش المان محدود با نرم افزار متلب را مطابق شگل ارائه شده در زیر قرار داده ایم که در ادامه مطالبی را در این خصوص به همراه خروجی های حاصل از تحلیل برنامه متلب بیان می کنیم.

موارد مورد بررسی در آنالیز استاتیکی خرپای دو بعدی

• محاسبه ماتریس سختی خرپا
• محاسبه مقدار جابجایی ایجاد شده در گره های خرپا
• محاسبه نیرو های تکیه گاهی خرپا
• محاسبه نیرو های کششی و یا فشاری واردشده به عضو های خرپا

مشخصات در نظر گرفته شده برای تحلیل خرپای دو بعدی

• مساحت مقطع عضو شماره یک و دو : A= 0.0004 m^2
• مساحت مقطع عضو شماره سه : A=0.0005 m^2
• حد ارتجاعی عضو های خرپای دو بعدی بر حسب واحد پاسکال  E= 2*10^11pa
• نیروی متمرکز وارده به گره در امتداد کد شماره 6 و رو به پایین به مقدار p=50000 نیوتن

شناسایی گره ها و اعضای خرپا به روش کد گذاری

مطابق شکل زیر کدهای نشان داده شده بر روی خرپای فوق جهت شناسایی تغییر مکان ها، عضو ها، گره ها، نیرو های اعمالی و نیروهای تکیه گاهی بکار رفته است. بر روی خرپای مورد نظر کد کذاری هایی به منظور شناسایی جهت های تغییر مکان ها و یا نیرو های اعمالی و عکس العمل های تکیه گاهی صورت گرفته است. برای شناسایی این عوامل، تطبیق خروجی برنامه متلب به ترتیب از بالا به پایین با ترتیب شماره های کد گذاری شده از عدد کوچک به بزرگ قابل تشخیص است

خروجی پروژه

این خروجی ها در چهار قسمت است که ابتدا ماتریس سختی خرپا را نمایش می دهد، سپس مقادیر تغییر مکان ها (a)  را با واحد متر و نیروی تکیه گاهی (r) را با واحد نیوتن و در انتها نیرو های واردشده به عضو ها را در نماد N با واحد نیوتن نمایش می دهد.

K =
   1.0e+07 *
    5.0000         0            0            0         -5.0000          0         0         0
         0            0            0            0            0                 0         0         0
         0            0       3.2000      -2.4000      -3.2000      2.4000         0         0
         0            0      -2.4000       1.8000       2.4000     -1.8000         0         0
   -5.0000         0      -3.2000       2.4000       8.2000     -2.4000         0         0
         0            0      2.4000      -1.8000      -2.4000      8.4667         0   -6.6667
         0            0            0            0            0         0             0         0
         0            0            0            0            0   -6.6667              0    6.6667
a =
   1.0e-03 *
         0
         0
         0
         0
   -0.1885
   -0.6440
         0
         0
r =
   1.0e+04 *
    0.9424
         0
   -0.9424
    0.7068
    0.0000
         0
         0
    4.2932
N1 =
  -9.4241e+03
N2 =
   4.2932e+04
N3 =
   1.1780e+04