Zylindrischen Behälter mit Wänden von konstanter Dicke
Das Reservoir erfährt den Druck der Flüssigkeit, wie auf dem Bild gezeigt. Der Boden des Reservoirs in einer absolut starren Fundament eingebettet.
In den meisten Fällen in der Praxis die Dicke h der Behälterwand ist klein im Vergleich zu sowohl den Radius R und die Tiefe d des Reservoirs. Unter Berücksichtigung der Tatsache, dass der Boden des Reservoirs erfährt keine Deformationen, ist es möglich, den Behälter als zylindrische Wand, deren untere Basis eingespannt modellieren.
Die Finite-Elemente-Modell mit aufgebrachten Lasten und Beschränkungen |
Analytische Losung des Problems hat die Form:
,
wo:
,
,
,
ρ ist die Dichte der Flüssigkeit,
g ist Erdbeschleunigung (~ 9.8 m/s2).
Lassen Sie uns die folgenden Daten verwenden: d = 1000 mm, R = 200 mm, h = 3 mm, ρ = 1000 kg/m3 .
Elastischen Eigenschaften sind: E = 2.1E+011 Pa, ν = 0.28.
Somit, w = 6.1366E-007 m (at z^ = 0.056 m).
Nach Durchführung Berechnung mit Hilfe der AutoFEM, werden die folgenden Ergebnisse erzielt:
Tabelle 1. Parameter der Finite-Elemente-Netz
Art der Finite-Elemente |
Anzahl der Knoten |
Anzahl der finiten Elementen |
quadratische Tetraeder |
4681 |
13428 |
Tabelle 2. Ergebnis "Verschiebung, magnitude"*
Numerische Lösung |
Analytische Lösung |
Fehler δ = 100%* |w* - w| / |w| |
6.1510E-007 |
6.1366E-007 |
0.23 |
*Die Ergebnisse der numerischen Untersuchungen hängen von der Finite-Elemente-Netz und können geringfügig von den in der Tabelle angegeben.
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