Analisi statica di un disco solido rotante di spessore costante

Consideriamo un disco di raggio R e spessore h (vedi figura).

Nell'analisi si considera solo 1/4 del disco applicando le condizioni di simmetria al contorno (restrizioni degli spostamenti in direzione della normale al piano e restrizioni delle rotazioni che non sono lungo la normale).

Il disco è sottoposto alla forza centrifuga F = rw2R, dove r - è la massa del volume unitario di materiale dei dischi, w - velocità angolare di rotazione.

Il modello ad elementi finiti con carichi applicati e vincoli

I dati di ingresso e soluzione analitica possono essere visualizzati qui.

Dopo aver eseguito i calcoli con l'aiuto di AutoFEM, i seguenti risultati sono stati ottenuti:

Tabella 1.Parametri della mesh ad elementi finiti

Tipo di elemento finito

Numero di nodi

Numero di elementi finiti

triangolo lineare

848

1666

Tabella 2. Risultati "Spostamento"*

Spostamento (soluzione numerica) w*, m

Spostamento (soluzione analitica) w, m

Errore δ = 100%* |w* - w| / |w|

5.8040E-005

5.7430E-005

1.06

Tabella 3. Risultati  "stress equivalente"*

Stress (soluzione numerica) σ*, Pa

Stress (soluzione analitica) σ, Pa

Errore δ = 100% * |σ* - σ| / |σ|

6.0080E+007

6.0111E+007

0.05

 

 

*I risultati dei test numerici dipendono dagli elementi finiti della maglia e possono differire leggermente da quelli indicati nella tabella

 

 

Approfondimenti riguardo ad AutoFEM Static Analysis

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