Análisis estático de rotación de disco sólido  de espesor constante

Consideremos un disco de radio R y espesor h (ver la Figura).  

En el análisis se considera sólo 1/4 parte del disco con la aplicación de condiciones de simetría en los bordes correspondientes (de retención de los desplazamientos en la dirección de la normal a plano de un borde y la restricción de las rotaciones que no son alrededor de la normal).

El disco se somete a la fuerza centrífuga F = ρω2R, Donde ρ - es la masa de la unidad de volumen de material del disco, W - velocidad angular de rotación.

El modelo de elementos finitos con cargas y restricciones aplicadas

Los datos de entrada y Solución Analítica se pueden ver aquí.

Después de llevar a cabo el cálculo con la ayuda de AutoFEM, se obtienen los siguientes resultados:

Tabla 1. Parámetros de malla de elementos finitos

Tipo de elementos finitos.

Número de Nodos

Número de elementos finitos.

linear triángulo

848

1666

Tabla 2. Resultado "desplazamiento, magnitud"*

Solución numérica.
desplazamiento w*, m

Solución analítica
desplazamiento w, m

Error δ = 100%* |w* - w| / |w|

5.8040E-005

5.7430E-005

1.06

Tabla 3. Resultado " Tención equivalente " *

Solución numérica.
Tensión σ*, Pa

Solución analítica
Tensión σ, Pa

Error δ = 100% * |σ* - σ| / |σ|

6.0080E+007

6.0111E+007

0.05

 

 

* Las pruebas de los Resultados numéricos   dependen del elemento finito malla y puede difieren ligeramente de los que figuran en las tablas.

 

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