Presión hidrostática en estructuras de tanques
Consejos y trucos
Un fluido con una densidad constante en un campo gravitatorio homogéneo ejerce una presión hidrostática en la pared completa del recipiente según la ley de Pascal.
| p (h) | Presión hidrostática en función de la altura del nivel del líquido |
| H | Altura del nivel del líquido por encima del punto considerado |
| ρ | Densidad del fluido |
| g | Aceleración por gravedad |
| p0 | Presión de aire en la superficie del líquido |
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Esta carga se puede simular de manera muy eficiente en un caso de carga en RFEM por medio de las cargas rectangulares libres.
La carga rectangular libre es una función de carga superficial para definir cargas de compresión en superficies. El área de influencia de este tipo de carga especial está definida por un cuboide que flota libremente en el espacio, que carga todas las superficies asignadas dentro del cuboide. Dos puntos en un plano de proyección describen la vista lateral y el área de la superficie de los elementos asignados describe la longitud del cuboide de definición.
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La simulación de una presión hidrostática requiere que la presión en cada punto del contenedor presione perpendicularmente en la pared y aumente linealmente con la distancia al nivel del líquido según la ley de Pascal.
Para lograr un efecto perpendicular a los muros, seleccione la dirección de carga z "Local - referida al área real". La distribución lineal en función del nivel de líquido se consigue cambiando a una distribución de carga lineal en la dirección respectiva y asignando las ordenadas de la carga en los puntos de definición en el plano de proyección (cero arriba, valor según la fórmula).
Consejo: Al cambiar la posición del punto de definición superior p1 y la ordenada de la carga en el punto p2, se pueden simular diferentes niveles de líquido muy rápidamente.
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Autor
Dipl.-Ing. (BA) Andreas Niemeier, M.Eng.
Product Engineering & Customer Support
El Sr. Niemeier es responsable del desarrollo de RFEM, RSTAB y los módulos adicionales para estructuras de membranas extensibles. Además, es responsable del aseguramiento de la calidad y la atención al cliente.
Palabras clave
empuje del agua carga triangular Hidrostático contenedor Relleno Silo
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Cómo crear un nudo entre dos puntos
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Rendimiento de cálculo mejorado al reducir los grados de libertad de los nudos
El número de grados de libertad en un nudo ya no es un parámetro de cálculo global en RFEM (6 grados de libertad para cada nudo de la malla en los modelos en 3D, 7 grados de libertad para el análisis de torsión de alabeo). Por lo tanto, cada nudo se considera generalmente con un número diferente de grados de libertad, lo que conduce a un número variable de ecuaciones en el cálculo.
Esta modificación acelera el cálculo, especialmente para los modelos donde se podría lograr una reducción significativa del sistema (por ejemplo, en cerchas y estructuras de membranas).
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