Viga bajo la acción de dos fuerzas de tracción

Consideremos un haz de longitud L, cargado con dos fuerzas F, aplicada por normal a cualquiera de los extremos. La sección transversal de la viga es un rectángulo de anchura b y la altura h.

Cantidad buscada es la extensión máxima de la viga.

Asumir F = 1000 N, L = 0.5 m, b = 0.05 m, h = 0.02 m.
Características de material tienen valores: el módulo de elasticidad E = 2.1E+011 Pa, el coeficiente de Poisson ν = 0.28.
Ambos extremos de la viga se supone libre y se sometieron a la carga F, dirigida normalmente a sus caras.

Para solucionar este estudio en el Análisis AutoFEM, es necesario activar la opción "Estabilizar el modelo no fijado" con una rigidez adicional igual a 1.

Usted debe marcar esta casilla en el cuadro de diálogo propiedades del análisis estático en la página "Solución".

La Solución Analítica aparece como:

w = ( F . L ) /  ( A . E ) =  2.381E-006 m

Donde P – es la fuerza, L – la longitud de la viga, E – El módulo de elasticidad de material, A = b . h - el área de la sección de la viga.

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

(extensión de la viga  es igual to (1.193E-006)+(1.188E-006)=2.381E-006 m)

 

Tabla 1. Parámetros de la malla de elementos finitos

Tabla 2. Resultado "desplazamiento, 0X"*

Conclusiones:

El error relativo de la solución numérica. en comparación con la solución analítica de es Igual a 0,01% 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.

 

 

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