2223x
001772
2022-10-28

Definiowanie powierzchni wielowarstwowych w RFEM 6

W programie RFEM 6 możliwe jest definiowanie wielowarstwowych konstrukcji powierzchniowych za pomocą rozszerzenia „Powierzchnie wielowarstwowe”. Jeżeli zatem rozszerzenie zostało aktywowane w Danych ogólnych modelu, możliwe jest definiowanie konstrukcji warstwowych dla dowolnego modelu materiału. Możliwe jest również łączenie modeli materiałowych, na przykład materiałów izotropowych i ortotropowych.

Ten dodatek jest odpowiedni do obliczania drewna klejonego krzyżowo, powierzchni szklanych (szkło warstwowe i izolacyjne) oraz kompozytów z tworzyw sztucznych wzmocnionych włóknami. Za jego pomocą można również obliczać elementy warstwowe w konstrukcjach betonowych, lekkich lub elementowych. W tym artykule przystawka zostanie wykorzystana do zdefiniowania grubości wielowarstwowych powierzchni tworzących płytę, jak pokazano na rysunku 2.

W programie RFEM 6 warstwy można definiować w oknie dialogowym „Nowa grubość” (dostępnym za pomocą nawigatora Dane i menu „Wstaw”). Gdy rozszerzenie „Powierzchnie wielowarstwowe” jest aktywne, jako typ grubości można wybrać „Warstwy” (zdjęcie 3).

Wybierając typ grubości „Warstwy”, dostępna jest skojarzona zakładka, w której można zdefiniować warstwy pod względem materiału, grubości i obrotu (zdjęcie 4). Można zdefiniować materiał poszczególnych warstw, wybierając „Nowy materiał” i wybierając materiał z biblioteki programu RFEM lub samodzielnie określając właściwości materiału.

W tym przykładzie materiał pierwszej warstwy to „Drewno”, model materiału jest ustawiony jako „Ortotropowy | Liniowa sprężysta (powierzchnie)” oraz aktywowana jest opcja „Materiał zdefiniowany przez użytkownika”. W ten sposób można zdefiniować parametry materiału, jak pokazano na rys. 5.

Po podaniu parametrów materiału można zdefiniować grubość (d) warstwy oraz kąt obrotu β. To ostatnie umożliwia obrót poszczególnych warstw o kąt ß, a tym samym uwzględnienie różnych sztywności w jednym kierunku. Dla pierwszej warstwy powierzchni wielowarstwowej nie jest stosowany obrót (tj. kąt obrotu β jest ustawiony na 0), a grubość jest ustawiona na 35 mm (rys. 6).

Aby zdefiniować grubość całkowitą, wystarczy zastosować tę samą procedurę dla pozostałych warstw. Powierzchnia w tym przykładzie składa się z pięciu warstw o tej samej grubości, jak pokazano na rys. 7. Należy pamiętać, że dane wprowadzane do tabeli oddziałują na wyświetlanie graficzne w tej samej zakładce, a także na automatyczne obliczanie zarówno pojedynczej warstwy, jak i ciężaru kompozycji (rys. 7).

Sztywność można również zredukować podczas definiowania grubości powierzchni wielowarstwowej. Tę opcję można znaleźć w zakładce „Główne” okna „Nowa grubość” i aktywować ją poprzez zaznaczenie odpowiedniego pola wyboru. Następnie można wprowadzić modyfikacje sztywności, jak pokazano na rys. 8.

W ten sposób można uwzględnić fakt, że drewno klejone krzyżowo z reguły nie jest klejone po węższej stronie, a tym samym naprężenia ścinające nie mogą być przenoszone na węższe boki drewna. Można to uwzględnić, dostosowując współczynniki k33 i k88, zmniejszając w ten sposób odpowiednio sztywność przy skręcaniu D33 i sztywność na ścinanie D88 w odpowiedniej macierzy sztywności.

Po zdefiniowaniu żądanej grubości można przypisać ją do powierzchni, które należy utworzyć (rys. 9) i uzyskać płytę o powierzchniach wielowarstwowych pokazaną na samym początku tego tekstu (rys. 2).


Autor

Pani Kirova jest odpowiedzialna za tworzenie artykułów technicznych i zapewnia wsparcie techniczne dla klientów firmy Dlubal.

Odnośniki