Descrizione
Il modello del materiale Maxwell è costituito dalla molla lineare e dallo smorzatore viscoso collegati in serie. In questo esempio di verifica viene testato il comportamento temporale di questo modello. Il modello del materiale Maxwell è caricato dalla forza costante Fx. Questa forza provoca una deformazione iniziale grazie alla molla, la deformazione cresce nel tempo a causa dell'ammortizzatore. La deformazione si osserva al momento del carico (20 s) e alla fine dell'analisi (120 s). Viene utilizzata l'analisi time history con il metodo di Newmark lineare implicito.
| Proprietà del sistema | Primavera | Rigidezza | k | 100,000 | kN/m |
| Ammortizzatore | Smorzamento viscoso | C | 1000,000 | kNs/m | |
| Carico | Forza. | Fx | 1,000 | kN | |
Soluzione analitica
Il modello di materiale Maxwell è un collegamento in serie della molla e dell'ammortizzatore. La tensione nella molla σe e la tensione nell'ammortizzatore σv sono uguali (σe =σv =σ). La deformazione totale di questo modello è definita come segue:
| E | Modulo di elasticità |
| t | tempo |
| eta | Dynamic viscosity |
Questa formula può essere modificata per ottenere la deformazione del modello del materiale Maxwell in un momento specifico considerando che il carico inizia al momento t0.
Quindi è possibile calcolare la deformazione al tempo 20 s e 120 s, vedere i risultati.
Impostazioni di RFEM e RSTAB
- Modellato in RFEM 6.05
- Viene utilizzata l'analisi time history con diagramma temporale
- Viene utilizzato il metodo di Newmark lineare implicito
Risultati
| Quantità | Soluzione analitica | RFEM 6 | Rapporto |
| ux (t=20) [mm] | 10,000 | 10,005 | 1,001 |
| ux (t=120) [mm] | 110,000 | 110,005 | 1,000 |
Il comportamento temporale della deformazione ux può essere visto nella figura seguente.
