Gaza bajo la acción de dos fuerzas de tracción

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

Busca es la máxima extensión.

Supongamos F = 1000 N, L = 0,5 m, b = 0,05 m, h = 0,02 m.

Características de los materiales tienen valores: Elasticidad del módulo E = 2.1E 011 Pa, el coeficiente de Poisson ν = 0.28.
Ambos extremos de la viga se supone libre y sometido 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".

El modelo de elementos finitos con cargas y restricciones aplicadas

La solución analítica aparece como:

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

es la fuerza, L - la longitud de la viga, E - el material del módulo de Elasticidad, 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 (1.1905E-006)+(1.1905E-006)=2.381E-006 m)

Tabla 1. Parámetros de la malla de elementos finitos

Tipo de elementos finitos.

Número de Nodos

Número de elementos finitos.

linear triángulo

165

256

Tabla 2. Resultado "desplazamiento, 0X"*

Solución numérica.
desplazamiento 0X*, m

Solución analítica
desplazamiento 0X, m

Error δ =100%* |0X* - 0X| / |0X|

2.381E-004

2.381E-004

0.0001

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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