Análisis de pandeo de un plato cuadrado.

Consideremos una placa cuadrada con un espesor lateral h (ver la figura).

El espesor de la placa de h es mucho menor que la longitud de su lado una.

La placa se comprime de manera uniforme en una dirección transversal.

Considere el caso cuando se apoyan simplemente-los bordes cargados de placa; bordes no cargadas se sujetan.

Usemos los datos siguientes: longitud de lado la placa a = 500 mm, el espesor de la placa de h = 3 mm, aplicado distribuye la fuerza P = 1 Pa.

Las características del material asumen los valores por defecto: Módulo de Elasticidad E = 2.1E+011 , El coeficiente de Poisson ν = 0.28.

El modelo de elementos finitos con cargas y restricciones aplicadas

Solución analítica del problema esta dado por:

σcrítica = K π2 D / a2 h ,

Donde E – El módulo de Elasticidad, D = E h3 / 12 (1-ν2) – rigidez cilíndrica de la placa, K – coeficiente cuyo valor depende del tipo de los soportes de los bordes de la placa (en este caso K = 7.69).
Así, σcrítica = K π2 D / a2 h = 0.5188E+008 Pa.
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.

triángulo cuadrático

16641

8192

Tabla 2. Resultado "carga crítica"*

Solución numérica.
carga crítica σ*crítica, Pa

Solución analítica
carga crítica σcrítica, Pa

Error δ = 100%*|σ*crítica-σcrítica| / |σcrítica|

0.5280E+008

0.5188E+008

1.77

 

 

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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