2D-Estructuras por MEF
Se calculan las fuerzas internas (momento flector, fuerza cortante, fuerza normal), las reacciones de apoyo y el estado de desplazamiento.
Para ello se utiliza el método de elementos finitos (MEF).
El usuario puede guardar los datos de su modelo ingresados localmente.
Datos del modelo
Un modelo a examinar está determinado por:
- Todos los puntos donde se apoya la estructura, donde se introducen cargas y donde hay cambios en la sección transversal.
Al ingresar las coordenadas del punto, puede acceder a las coordenadas de otros puntos a través de x1, y1, x2, y2, etc.
También puede mover los nodos haciendo clic y arrastrando el ratón.
- Una lista de los elementos de la estructura. Para cada elemento se deben dar sus 2 puntos finales.
Además, se requiere su índice de material (por ejemplo, 1 si solo se usa un material).
La última entrada (tipo) define si se trata de una viga (tipo 0), una barra (tipo 3) o una viga con articulación en el nudo delantero (tipo 1) o en el nudo trasero (tipo 2).
También puede crear elementos con el ratón haciendo clic y arrastrando.
- Información sobre el material. Estos son el área de la sección transversal A, el momento de inercia geométrico I y el módulo de elasticidad E.
- Información sobre la carga. Aquí se puede especificar la carga en los nodos respectivos.
- Información de los apoyos. Aquí se puede evitar el movimiento en la dirección x y en la dirección y, así como un movimiento giratorio, de forma puntual.
El programa está diseñado principalmente para el estudio de estructuras formadas a partir de vigas,
pero con la ayuda del "Tipo 3" también puede usar barras de celosía para los elementos.
Las estructuras de vigas normalmente solo constan de elementos "Tipo 0" que están conectados rígidamente entre sí.
No hay unidades al ingresar datos. El usuario es responsable de proporcionar datos sobre unidades compatibles,
por ejemplo, coordenadas de puntos en m, cargas en N, secciones transversales en m² y el módulo de elasticidad en N / m².
Entonces surgen desplazamientos en m, fuerzas de barra en N.
Sobre los resultados
Los signos de los desplazamientos y las reacciones de apoyo también se relacionan con un sistema de coordenadas xy global que está alineado de forma predeterminada.
La fuerza normal N, la fuerza transversal V y el momento flector M se determinan y emiten como tamaños de sección para elementos de viga.
Dado que la fuerza normal y la fuerza cortante son constantes en cada elemento (el programa no reconoce las cargas lineales), solo se da un valor para cada elemento.
Es diferente con el momento flector. Por lo general, cambia linealmente de un nodo a otro, de modo que aquí se generan 2 valores.
Para poder asignarlos correctamente, se indexan con el número de nodo global.
Para elementos de barra, la fuerza cortante y el momento flector son siempre 0.
Por esta razón, estos esfuerzos internos no se emiten para los elementos de barra.
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