Flesssione di una trave a sbalzo con sezione trasversale a forma di T

Consideriamo una trave a sbalzo di lunghezza L con sezione trasversale a forma di T alla quale viene applicata una forza peso P sull'estremità libera.

Usiamo i seguenti dati iniziali: P = 100 N, L = 1 m, le lunghezze dei lati della sezione trasversale b1, h1, b2, h2 sono rispettivamente 0.01m, 0.1m, 0.006 m, 0.05 m.

Caratteristiche del materiale: modulo di Young E = 2.1E+011 Pa; coefficiente di Poisson ν = 0.28.

Il modello ad elementi finiti con i carichi applicati e vincoli

La soluzione analitica viene calcolata con la formula:

dove
- momento di inerzia rispetto all'asse di inerzia centrale;
, ;
, ;
z01,z02 sono rispettivamente le distanze tra gli assi  Y1 and Y, Y2 e Y.

Quindi,  w= 5.6989E-004 m.

Dopo aver effettuato il calcolo con l'aiuto di AutoFEM, sono stati ottenuti questi risultati:

Tabella 1. Parametri della maglia ad elementi finiti

Tipo di Elemento Finito

Numero di Nodi

Numero di Elementi Finiti

triangolo lineare

2463

7427

Tabella 2. Risultato "Spostamento"

Soluzione numerica
Spostamento w*, m

Soluzione analitica
Spostamento w, m

Errore δ =100%* |w* - w| / |w|

5.7232E-004

5.6989E-004

0.59

 

 

* I risultati dei test numerici dipendono dalla maglia ad elementi finiti e possono differire leggermente da quelli indicati nella tabella.

 

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