Flexión de las vibraciones de un anillo circular
Consideremos un anillo circular. Una radio R de la línea central es de 1 m (véase la figura).
Una sección transversal cuadrada es considerablemente más pequeño que el radio R. La longitud del lado de los ES cuadrados Igual 0,050 m.
La cara inferior está restringido a lo largo de la normal.
El modelo de elementos finitos con restricciones |
Las propiedades del material son: Elasticidad del módulo E = 2.0E +011 Pа, el coeficiente de Poisson ν=0.29,la densidad ρ = 7900 kg / m3.
Solución analítica de este problema viene dada por:
, .
Así, f2 = 31.015 Hz , f3 = 87.723 Hz , f4 = 168.201 Hz, f5 = 272.017 Hz.
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. |
tetraedro cuadrática |
10968 |
5258 |
Tabla 2. Resultado "Frecuencia"
Solución numérica. |
Solución analítica |
Error δ = 100%*| fi* - fi| / | fi | |
31.031 |
31.015 |
0.05 |
87.600 |
87.723 |
0.14 |
167.503 |
168.201 |
0.41 |
269.934 |
272.017 |
0.77 |
Conclusiones:
El error relativo de la solución numérica. en comparación con la solución analítica no excederá del 0,8%.
Los resultados de pruebas numéricas dependen de la malla de elementos finitos y pueden diferir ligeramente de los que figuran en la tabla.
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