Sprężyna prętowa opisuje sztywność sprężystą i efektywne pole przekroju pręta w kierunku podłużnym. Umożliwia to odwzorowanie w modelu specyfikacji sztywności dla relacji siła-przemieszczenie.
Podstawowe
W zakładce Główne należy określić między innymi typ definicji. Wpływa to na koncepcję drugiej zakładki.
Typ definicji
Opcja 'Częściowa aktywność' umożliwia definicję sprężyny o stałej sztywności, działającej na zdefiniowanym obszarze. Parametry te można zdefiniować w zakładce ux - Częściowa aktywność.
Opcja 'Wykres' umożliwia indywidualne opisanie sztywności sprężystych na wykresie przemieszczenia-siły. Odpowiednie ustawienia można wprowadzić w zakładce ux - Wykres.
Stała sprężystości
Stała sprężystości opisuje sztywność pręta w jego kierunku podłużnym x zgodnie z ogólną zależnością:
| d | Średnica łącznika |
| Kser | Moduł podatności złącza |
| γM | Częściowy współczynnik bezpieczeństwa dla połączeń zgodnie z [1] tabela 2.3 |
| IP | Biegunowy moment bezwładności bez składowej od powierzchni łączników |
W ten sposób sztywność jest podawana bezpośrednio dla pręta sprężystego, a nie określana na podstawie modułu sprężystości i przekroju pręta.
Parametry dla ciężaru własnego
Na liście dostępne są trzy opcje definiowania ciężaru własnego sprężyny:
- Masa: Wprowadź masę całego pręta sprężystego.
- Masa/Długość: W tym celu należy wprowadzić masę związaną z długością.
- Ciężar objętościowy: W tym celu należy wprowadzić ciężar właściwy i pole przekroju.
ux - Częściowa aktywność
Jeżeli wybrano typ definicji 'Działanie częściowe', w tej zakładce można szczegółowo opisać właściwości sprężyny. W tym przypadku można również przypisać parametry nieliniowe. Twoje ustawienia są dynamicznie wyświetlane na wykresie po prawej stronie.
Zdefiniuj działanie sprężyny dla 'Strefy ujemnej' i 'Strefy dodatniej'. Na liście 'Typ' dostępne są różne kryteria skuteczności sprężyny.
- Pełna aktywność: Przemieszczenie ux jest w pełni możliwe.
- Utwierdzenie od przemieszczenia zwolnienia ux : Sprężyna jest efektywna tylko do określonego przemieszczenia. W przypadku jej przekroczenia stałe połączenie staje się efektywne, a sprężyna odpowiada sztywnemu prętowi ("stop").
- Uszkodzenie od siły zwolnienia N: Sprężyna jest efektywna tylko do określonej siły. Jeżeli wartość graniczna zostanie przekroczona, sprężyna ulegnie uszkodzeniu.
- Uplastycznienie od siły zwolnienia N: Sprężyna jest efektywna tylko do określonej siły. W przypadku przekroczenia tej granicy zwiększa się tylko przemieszczenie ux blisko ; nie siła N.
Wszystkie typy sprężyn można łączyć z 'Poślizgiem' ux,s. Pozwala to odwzorować właściwość sprężyny, która powinna działać dopiero po określonym przemieszczeniu.
ux - wykres
W przypadku definicji typu 'Wykres' w tej zakładce można szczegółowo opisać właściwości sprężyny. Ponownie, ustawienia są dynamicznie wyświetlane na wykresie po prawej stronie.
W kolumnie 'Przemieszczenie' należy zdefiniować liczbę punktów definicji dla wykresu pracy. In der Spalte 'Kraft' können Sie die Abszissenwerte der Verschiebungen mit den Federkräften zuweisen. Aus diesen Angaben wird jeweils die Federkonstante Cu,x bestimmt und automatisch eingetragen.
Jeżeli kolejność punktów definicji nie jest prawidłowa, można posortować wpisy w kolejności rosnącej za pomocą przycisku
.
Dla 'Początku wykresu' i 'Końca wykresu' do wyboru są następujące kryteria:
- Uszkodzenie: Sprężyna działa tylko do osiągnięcia określonej siły lub przemieszczenia. Jeżeli wartość graniczna zostanie przekroczona, sprężyna ulegnie uszkodzeniu.
- Uplastycznienie: Sprężyna jest efektywna tylko do określonej siły. W przypadku przekroczenia tej granicy zwiększa się tylko przemieszczenie ux blisko ; nie siła N.
- Ciągły: Poza zakresem definicji zostaje zastosowana stała sprężystości ostatniego kroku.
- Ograniczenie: Sprężyna jest efektywna tylko do określonego przemieszczenia. W przypadku jej przekroczenia stałe połączenie staje się efektywne, a sprężyna odpowiada sztywnemu prętowi.