El contacto de un muelle plano

Consideremos un resorte plano, compuesto de dos partes. La longitud de la primera placa es 3L, la longitud de la segunda uno es 2L. Las placas tienen la misma anchura b y la misma altura h. Las placas se fijan en el lado izquierdo y se cargan con la fuerza P en el lado opuesto (véase la figura). Se supone, que las placas no están atados juntos. Cada placa puede moverse libremente por el otro (sin fricción).

Usemos los siguientes datos iniciales: la longitud L es 0.05 m ,el ancho b es 0.05 m, la altura h de la cada placa es 0.005 m y la magnitud de la fuerza aplicada P es 100 N.
Material propiedades son las del  módulo de elasticidad E = 2.1E+011 Pa

y el coeficiente de Poisson ν = 0.28.
El Desplazamiento vertical de máxima Δz can be calculado: Δz= 118*P*L3 / 24*E*J , donde P es la fuerza aplicada, L es la longitud, J es el momento de inercia axial.
J= b*h3/12, donde b es la anchura y H es la altura de cada placa.
El cálculo utilizando las fórmulas anteriormente mencionadas da el resultado:  Δz = 5.6190E-004 m .
 

Después de la realización de los cálculos por el Análisis AutoFEM se obtienen los siguientes resultados:

1. Parámetros Tabla de la malla de Elementos finitos

Tabla 2. El resultado "Desplazamiento OZ" *

Conclusiones:

El error relativo de la solución numérica. en comparación con la solución analítica de es Igual a 2,84% para los elementos finitos cuadráticas.

Los resultados de pruebas numéricas dependen de la malla de elementos finitos y pueden diferir ligeramente de los que figuran en la tabla.

 

Lea más acerca de AutoFEM Static Analysis

autofem.com

Volver al índice