ВКР (1221017), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Рисунок 2.40 – Вид спереди
Рисунок 2.41 – Вид слева
Как гласит теория, наибольшие напряжения должны концентрироваться по углам [18], то есть в узлах, указанных на рисунке «Вид спереди». Но из полученных на практике расчетных данных становится очевидно, что наибольшие напряжения сконцентрированы в следующих точках, расположенных по обе стороны симметрично от угла и показанных на рисунке «Области с наибольшими значениями напряжения». В то время, когда значения напряжений в углу даже не приближаются к максимальным для данной модели.
Рисунок 2.42 – Области с наибольшими значениями напряжения
То же можно сказать и о другом углу, отмеченном на рисунке «Вид спереди».
Рисунок 2.43 – Напряжение в углу
Ни с внутренней поверхности, ни с внешней этот узел не представляет из себя ничего примечательного. Что ставит новую задачу о том, почему в модели исследования наблюдается именно такое распределение напряжений, противоречащее теоретическим данным.
-
Техническое обоснование
Польза представленного проекта заключается в рассмотрении возможностей ЭВМ в расчете объектов формы тяжело поддающейся ручному расчету в следствии образования, при расчете МКЭ, элементов с бесконечно большими значениями напряжений. В SolidWorks эта проблема обходится. Вопросом остается насколько точные с учетом этого получаются результаты вычислений.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В ВКР рассмотрена задача, имеющая важное практическое значение для расчетов трубопроводов на прочность. Особый интерес рассмотренной задаче придает выбранная форма модели с изломом поверхности, что позволяет рассмотреть, то как современные электронные вычислительные средства, в частности, программный комплекс САПР SolidWorks, справляются с решением задач распределения напряжений на угловых участках тел с изломом поверхности, в то время, как ручные методы расчета таких систем методом конечных элементов оказываются мало эффективными за счет образования в этих сегментах бесконечных максимальных значений напряжений.
Результаты расчетов с помощью программного комплекса САПР SolidWorks подтвердили предположение о том, что наибольшие напряжения концентрируются в местах излома поверхности, но не полностью удовлетворили предположению о концентрации напряжений в уголках. Что ставит новую задачу, требующую выяснения причин такого распределения напряжений в твердом теле с изломом поверхности.
Также хотелось бы отметить наличие в работе подробных описаний создания 3D модели твердого тела, а также задание параметров жидкостной среды и параметров, ее течения, построения траекторий потоков и анализа результатов взаимодействия твердого тела с жидкостной средой с использованием комплекса САПР SolidWorks.
Преимуществами электронных вычислительных комплексов также является возможности наблюдать результат в визуализированном представлении, а также производить изменения условий моделируемого процесса, в целях улучшения моделируемого процесса без больших денежных затрат на производство реальных физических испытуемых образцов.
Развитие компьютерных технологий позволяет сделать работу инженеров более продуктивной, а создание конструкций и их элементов более экономичным, а также предотвратить возможные поломки элементов проектируемых конструкций путем моделирования различных ситуации средствами ЭВМ.
Специальные программные обеспечения обладают математическим аппаратом способным смоделировать любой физический процесс вплоть до таких сложных, как движение воздушных и жидкостных потоков. А предлагаемые этими ПО средства визуализации дают возможность видеть результат вычислений не только как математические формулы, а как образец, подвергшийся реальным физическим воздействиям, что, без сомнения, упрощает восприятие, за счет чего программа становится доступна для использования даже рядовым пользователем без углубленной математической подготовки.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
-
Dassault Systemes Справка по SOLIDWORKS [Электронный ресурс] – Режим доступа: help.solidworks.com
-
iSopromat.ru [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.isopromat.ru/sopromat/terms/obolocki
-
Трубы стальные электросварные прямошовные сортамент ГОСТ 10704-91 ИПК издательство стандартов Государственный стандар. Дата введения 01.01.93
-
Азметов Х.А. Анализ напряженного состояния подземных трубопроводов / Х.А. Азметов //Трубопроводный транспорт нефти. – М.: Транстэк, 1999. – № 1. – С.40-42.
-
Азметов Х.А., Фаткуллина P.A. Анализ напряженно деформированного состояния действующих подземных трубопроводов. /Тез.докл. научно-техн. семинара «Методы оценки и пути повышения качества сварных труб и надежности нефтепроводов». – Уфа, 1978. – С.23-24.
-
Аркуша А.И. Техническая механика: Теоретическая механика и сопротивление материалов: Учеб. для машиностр. спец. Техникумов.- 2-е изд., доп./ А.И. Аркуша – М.: Высш. шк., 1989. – 352 с.
-
Бабаевского П.Г. Промышленные полимерные композиционные материалы/ П.Г. Бабаевского – 1980. – 472 с.
-
Белашов Кавитация: Творческая страница [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.belashov.info/cavitaz.htm
-
Браутман Л. Механика композиционных материалов Том 2/ Л. Браутман, Р. Крок – 1978. – 568 с.
-
Вильдеман В.Э. Механика неупругого деформирования и разрушения композиционных материалов/ В.Э. Вильдеман – М.: Высш. шк.,1997. – 288 с.
-
Газизов Х.Ш. Разработка теории и методов расчета динамики, жесткости и устойчивости составных оболочек вращения / Х.Ш. Газиров – Уфа, 2003. – 291 с. [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.dissercat.com/content/razrabotka-teorii-i-metodov-rascheta-dinamiki-zhestkosti-i-ustoichivosti-sostavnykh-oboloche#ixzz4BKrjZDFU
-
Геракович К. Неупругие свойства композиционных материалов/ К. Геракович – М.: Высш. шк.,1978. – 296 с.
-
Гордеева Т.А. Анализ изломов при оценке надежности материалов / Т.А. Гордеева – М.: Высш. шк.,1978. – 200 с.
-
Глава 1. Механика. Силы в природе. Сила упругости. Закон Гука [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://physics.ru/courses/op25part1/content/chapter1/section/paragraph12/theory.html#.V2PZTPmLSds
-
Голованов А.И. Метод конечных элементов в механике деформируемых твердых тел. / Голованов А.И., Д.В. Бережной – Казан. гос. ун-т Казань: ДАС, 2001. – 300 с.
-
Гопкало В.Н. Выпускная квалификационная работа. Общие требования и правила оформления: методическое пособие. / В.Н. Гопкало, О.А. Графский – Хабаровск : Изд-во ДВГУПС, 2010. – 82 с. : ил.
-
Гуляев В.И. Неклассическая теория оболочек и ее приложение к решению инженерных задач/ В.И. Гуляев – М.: Высш. шк.,1978 – 191 с.
-
Маккавеев А.А. Словарь по гидрогеологии и инженерной геологии. / Составитель: А. А. Маккавеев, редактор О. К. Ланге — М.: Гостоптехиздат, 1961.
-
Малинин Н.Н. Ползучесть в обработке металлов (БР)/ Н.Н. Малинин – М.: Высш. шк.,1986 – 223 с.
-
Математическое моделирование систем и объектов. Глава: Обобщенные функции Сервер дистанционного обучения Университета ИТМО/ Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://de.ifmo.ru/--books/0051/8/8_1/81_obf_1.htm
-
Немировский Ю.В. Прочность элементов конструкций из композитных материалов/ Ю.В. Немировский – М.: Высш. шк.,1986 – 166 с.
-
Новожилов В.В. Теория тонких оболочек/ В.В. Новожилов – Л.: Судпромгиз, 1962. – 431 с.
-
Перелыгин О.А. Методические указания к курсовому проектированию Оболочки и пластины. / О.А. Перелыгин – Казан. гос. технич. ун-т Казань, 2000 [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.kstu.ru/servlet/contentblob?id=26041
-
Постнов В.А. Строительная механика корабля и теория упругости в 2 томах. Том 2 Изгиб и устойчивость стержней, стержневых систем, пластин и оболочек/ В.А. Постнов, Д.М.Ростовцев, В.П. Суслов, Ю.П. Кочанов – Л.: «Судостроение», 1987.
-
Пэйгано Н. Межслойные эффекты в композитных материалах/ Н. Пэйгано – М.: Высш. шк.,1993 – 347 с.
-
Рыбакова Л.М. Структура и износостойкость металла/ Л.М. Рыбакова – М.: Высш. шк.,1982 – 215 с.
-
Сайт группы компаний Элекмет [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.elecmet.ru/spravochnik/stal/legirov/legspecial/
-
Скойбеда А.Т. Прикладная механика: Учеб. пособие / А.Т. Скойбеда, А.А. Миклашевич, Е.Н. Левковский и др.; Под общ. ред. А.Т. Скойбеды.– Мн.: Выш. шк., 1997. – 552 с.
-
Скудра А.М. Прочность армированных пластиков/ А.М. Скудра – М.: Высш. шк.,1982 – 216 с.
-
Талыпов Г.Б. Пластичность и прочность стали при сложном нагружении/ Г.Б. Талыпов – М.: Высш. шк.,1968 – 135 с.
-
Тайра С. Теория высокотемпературной прочности материалов/ С. Тайра – М.: Высш. шк.,1986. – 280 с.
-
Терехов М. SolidWorks Simulation. Проектируй, анализируй, совершенствуй САПР-журнал / М. Терехов [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://sapr-journal.ru/uroki-solidworks/solidworks-simulation/
-
Тимошенко С.П. Механика материалов/ С.П. Тимошенко – М.: Высш. шк.,1976 – 673 с.
-
Трощенко В.Т. Деформирование и разрушение металлов при многоцикловом нагружении/ В.Т. Трощенко – М.: Высш. шк.,1981 – 344 с.
-
Феодосьев В.И. Сопротивление материалов: Учеб, для вузов. – 10-е изд., перераб. и доп./ В.И. Феодосьев – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1999. – 592 с.
-
Филин А.П. Прикладная механика твердого деформируемого тела Том 2/ А.П. Филин – М.: Высш. шк.,1978. – 616 с.
-
Филиппов И.Г. Волновые процессы в линейных вязкоупругих средах/ И.Г. Филиппов – М.: Высш. шк.,1983. – 272 с.
-
Шакирова А.Т. ВКР Рассчет физически и геометрически нелинейных сред методом конечных элементов. / А.Т. Шакирова – Казань, 2015. – 41 с.
-
Ясин Э.М. Напряженное состояние трубопроводных узлов подземного исполнения / Э.М. Ясин, Г.И. Спеляниди/РНТС «Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов». – М.: ВНИИОЭНГ, 1974. – № 5. – С.14-16.















