Expand ВведениеВведение
Expand Новые возможностиНовые возможности
Expand АдминистрированиеАдминистрирование
Expand Интерфейс пользователяИнтерфейс пользователя
Expand Основные принципы SolidWorksОсновные принципы SolidWorks
Expand Переход из  2D в 3DПереход из 2D в 3D
Expand СборкиСборки
Expand CircuitWorksCircuitWorks
Expand КонфигурацииКонфигурации
Expand Design CheckerDesign Checker
Expand Исследования проектирования в SolidWorksИсследования проектирования в SolidWorks
Expand Чертежи и оформлениеЧертежи и оформление
Expand DFMXpressDFMXpress
Expand DriveWorksXpressDriveWorksXpress
Expand FloXpressFloXpress
Expand Импорт/экспортИмпорт/экспорт
Expand Проектирование литейной формыПроектирование литейной формы
Expand Исследования движенияИсследования движения
Expand Детали и элементыДетали и элементы
Expand PhotoView 360PhotoView 360
Expand PhotoWorksPhotoWorks
Expand Маршрут Маршрут
Expand Листовой металлЛистовой металл
Collapse SimulationSimulation
Добро пожаловать в интерактивную справку программы SolidWorks Simulation
Доступ к Справке
Условные обозначения
Уведомления
Collapse Предпосылки анализаПредпосылки анализа
Справочные сведения SolidWorks Simulation
Предпосылки анализа
Expand Линейный статический анализЛинейный статический анализ
Expand Частотный анализЧастотный анализ
Expand Динамический анализДинамический анализ
Expand Линеаризованный анализ потери устойчивостиЛинеаризованный анализ потери устойчивости
Expand Термический анализТермический анализ
Expand Нелинейный статический анализНелинейный статический анализ
Expand Анализ испытания на ударную нагрузкуАнализ испытания на ударную нагрузку
Expand Анализ усталостиАнализ усталости
Обзор по сосудам, работающим под давлением
Collapse Балки и стержниБалки и стержни
Балки
Направления балки
Стержни
Выполнение анализа, используя балки или стержни
PropertyManager Определить нейтральную ось
Expand Основные принципы моделированияОсновные принципы моделирования
Expand Интерфейс SimulationИнтерфейс Simulation
Expand Исследования SimulationИсследования Simulation
Expand Составные оболочкиСоставные оболочки
Expand Нагрузки и ограниченияНагрузки и ограничения
Expand Создание сеткиСоздание сетки
Expand Свойства материалаСвойства материала
Expand Исследования проектированияИсследования проектирования
Expand ПараметрыПараметры
Expand Библиотека анализовБиблиотека анализов
Expand Просмотр результатовПросмотр результатов
Expand Отчеты исследованийОтчеты исследований
Expand Проверка результирующих напряженийПроверка результирующих напряжений
Expand Настройки моделированияНастройки моделирования
Expand SimulationXpressSimulationXpress
Expand Создание эскизаСоздание эскиза
Expand Продукты Sustainability Продукты Sustainability
Expand SolidWorks UtilitiesSolidWorks Utilities
Expand ОтклоненияОтклонения
Expand ToolboxToolbox
Expand Сварные деталиСварные детали
Expand Workgroup PDMWorkgroup PDM
Expand Устранение неполадокУстранение неполадок
Expand ГлоссарийГлоссарий
Скрыть содержание

Балки

Балочные элементы могут сопротивляться изгибу, поперечным силам и скручивающим нагрузкам. Типовая рама, показанная ниже, смоделирована из балочных элементов для передачи нагрузки на опоры. Моделирование таких рам стержневыми элементами не достигает успеха, поскольку в них нет алгоритма передачи приложенной горизонтальной нагрузки на опоры.

Для балочных элементов требуется определение точного поперечного сечения для того, чтобы программа могла вычислить моменты инерции, нейтральные оси и расстояния от крайних волокон до нейтральных осей. Напряжения изменяются на плоскости поперечного сечения и вдоль балки.

Рассмотрите трехмерную балку с площадью поперечного сечения (A) и ассоциированной сеткой. Элементы балок отображаются в виде полых цилиндров вне зависимости от фактической формы их поперечного сечения.

Трехмерная геометрия

Сетка (каждый полый цилиндр является элементом)

 

Иллюстрация ниже отображает небольшой сегмент вдоль балочного элемента, подвергнутого воздействию упрощенных двумерных сил (осевое усилие Р, усилие сдвига V и изгибающий момент М):

 В общем случае на сегмент воздействуют 3 силы и 3 момента.

Равномерное осевое напряжение = P/A (аналогично стержневым элементам)

Равномерное напряжение сдвига = V/A

Изгибающий момент М вызывает осевое напряжение, которое изменяется в линейной зависимости при изменении вертикального расстояния Y от нейтральной оси.

Напряжение при изгибе (изгиб в направлении Y)  = My/I

где I является моментом инерции вокруг нейтральной оси.

Напряжение при изгибе является наибольшим в крайних волокнах. В этом примере наибольшее сжатие происходит в верхнем волокне, а наибольшее натяжение появляется в крайних нижних волокнах.

Соединения

Соединения определены на свободных концах элементов конструкции и на пересечении двух или более элементов конструкции. PropertyManager Редактировать соединение помогает правильно определить соединения. Программа создает узел в центре поперечного сечения каждого элемента соединения. Вследствие отсечения и использования различных поперечных сечений для различных элементов, узлы элементов, связанных с соединением, могут не совпадать. Программа создает специальные элементы около соединения для моделирования жесткого соединения, основанного на геометрических и физических свойствах.

Свойства материала

Всегда требуются модуль упругости и коэффициент Пуассона.

Плотность требуется только в том случае, если рассматриваются гравитационные нагрузки.

Ограничения

Можно применить ограничения только на соединениях. На каждом соединении имеются 6 степеней свободы. Можно применить нулевые или ненулевые заданные перемещения и вращения.

Соединение

В исследовании балок, твердых тел и поверхностных оболочек, можно выполнить следующие операции: связать балки и соединения балок с твердым телом и гранью оболочки.

Соединения между элементами конструкции соприкасающимися с поверхностью или металлической гранью создаются автоматически.

Балки-усилители для изогнутых поверхностей

Балки (прямые или изогнутые), выступающие в роли усилителей, теперь можно связывать с изогнутыми поверхностями оболочек или тел из листового металла.

Программа автоматически связывает балки с изогнутыми поверхностями, если они соприкасаются с этими балками или между поверхностями и балками имеется очень небольшой зазор. Используемые размеры балок совместимы с размерами сетки поверхности. Этот элемент применим к статическому, частотному исследованиям и к исследованию потери устойчивости.

Нагрузки

Можно приложить:

  • Сосредоточенные силы и моменты на соединения и справочные точки.

  • Распределенные нагрузки вдоль всей длины балки.

  • Гравитационные нагрузки. Программа вычисляет гравитационные силы на основе заданных ускорения и плотности.

Создание сетки

Элементы балок и стержней отображаются в виде полых цилиндров вне зависимости от фактической формы их поперечного сечения. Элемент конструкции, определенный в качестве балки, автоматически разбивается на сетку из одинаковых элементов таким образом, чтобы можно было просматривать изменение деформации и напряжения по всей длине элемента.

Результаты

Результаты для каждого элемента представлены в его локальных направлениях. Здесь нет усреднения напряжений для стержневых и балочных элементов. Можно просматривать равномерные осевые, крутящие, изгибающие напряжения в двух ортогональных направлениях (напр. 1 и напр. 2), и наибольшие напряжения в крайних волокнах, вызываемые комбинацией осевых и изгиб изгибающих напряжений.

Сечение балки, подвергнутого воздействию осевого усилия Р и двух моментов M1 и M2, показано ниже. Момент M1 направлен в направлении 1 оси, а момент M2 - в направлении 2 оси.

Программное обеспечение дает следующие варианты просмотра напряжений:

  • Осевое: Равномерное осевое напряжение = P/A

  • Изгиб в местном направлении 1: Изгибающие напряжения, вызванные M2. Настоящее напряжение называется Изгиб Ms/Ss в имени эпюры, заголовке и легенде.

  • Изгиб в местном направлении 2: Напряжение при изгибе, вызванное M1. Настоящее напряжение называется Изгиб Mt/St в имени эпюры, заголовке и легенде.

Нажмите здесь, чтобы узнать о направлениях балок.

  • Худший случай: Программное обеспечение автоматически вычисляет наибольшие напряжения в критических точках поперечного сечения посредством объединения осевых и изгибающих напряжений, вызванных M1 и M2. Это напряжение рекомендуется просматривать.

В общем, программное обеспечение рассчитывает 4 значения напряжений в крайних волокнах каждого конца.  При просмотре худшего случая напряжений, программное обеспечение отображает одно значение для каждого сегмента балки. Настоящее значение является наибольшим по величине из 8 значений, вычисленных для сегмента балки. Настоящие значения являются точными для балки с поперечным сечением симметричным в двух направлениях. Эти значения занижены для других случаев.



Оставьте отзыв об этом разделе

SOLIDWORKS благодарит Вас за отзыв по поводу представления, точности и полноты документации. Воспользуйтесь формой ниже, чтобы отправить свои комментарии и предложения о данном разделе справки в Отдел документации. Отдел документации не предоставляет ответы на вопросы по технической поддержке. Нажмите здесь для получения информации о технической поддержке.

* Обязательно

 
*Электронная почта:  
Тема:   Отзывы по поводу разделов Справки
Страница:   Балки
*Отзыв:  
*   Я подтверждаю, что прочитал(а) и принимаю положения политики конфиденциальности, в соответствии с которыми Dassault Systèmes будет использовать мои персональные данные.

Печать разделов

Выберите содержимое для печати:



x

Вы используете более раннюю версию браузера, чем Internet Explorer 7. Для оптимизации отображения рекомендуется обновить Ваш браузер до версии Internet Explorer 7 или новее.

 Больше не отображать это сообщение
x

Версия содержимого веб-справки: SOLIDWORKS 2010 SP05

Чтобы отключить веб-справку в программе SOLIDWORKS и использовать локальную версию справки, нажмите Справка > Использовать веб-справку по SOLIDWORKS .

По проблемам, связанным с интерфейсом и поиском по веб-справке, обращайтесь к местному представителю службы поддержки. Чтобы оставить отзыв по отдельным темам справки, воспользуйтесь ссылкой "Отзыв об этом разделе" на странице нужного раздела.