Package for Machine Design

Finite Element Analysis in Structural Mechanics

Uživatelské nástroje

Nástroje pro tento web


cs:user:model:support:2

Volné posunutí uzlu v obecném směru nebo rovině

Pokud je uzel vázán k přímce nebo rovině rovnoběžné s osami globálního souřadného systému, příslušné stupně volnosti se předepíší jako nulové.

Pokud je směr přímky nebo směr normály roviny obecný, musí se použít přibližná metoda pokutové funkce (penalty). Systém PMD umožňuje zadat pružné uchycení uzlu v libovolném směru. Toho lze využít tak, že se ve směru vazby předepíše velmi tuhá pružina. Tuhost pružiny musí být o několik řádů vyšší, než je lokální tuhost tělesa, aby byla podmínka vazby vynucena dostatečně přesně. Se vzrůstající tuhostí pružiny (penalty) se však zároveň zhoršuje podmíněnost řešené soustavy rovnic. Optimální hodnota penalty bývá přibližně o $10^6~\text{N/m}$ (a více) vyšší než je lokální tuhost tělesa, kterou je třeba odhadnout.

Příklad

Uvažujme nosník s axiální tuhostí $EA/l.$ Tuhost v ohybu a v krutu je podstatně menší. Upevníme-li volný konec k referenčnímu systému prostřednictvím pružiny o tuhosti $k_n=EA/l+10^7~\text{N/m},$ bude se tento bod volně pohybovat v rovině kolmé na směr pružiny. Rovinná vazba bude v tomto případě splněna s přesností minimálně na šest desetinných míst.

cs/user/model/support/2.txt · Poslední úprava: 2022-02-16 16:18 autor: Petr Pařík