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AutoFEM Analysis Deformazioni termiche di un mattone 3D |  |
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AutoFEM Analysis Deformazioni termiche di un mattone 3D | |
Deformazioni termiche di un mattone 3D
Consideriamo un blocco di lunghezza L, larghezza b e altezza h.
L'indagine è rivolta allo studio dell'allungamento assoluto lungo gli assi cartesiani X, Y, Z, causato da una variazione di temperatura.
Usiamo i seguenti dati iniziali: L = 0.3 m, b = 0.2 m, h = 0.1 m.
Caratteristiche del materiale: il modulo di Young E = 2.1E+011 Pa, coefficiente di Poisson ν = 0.28, coefficiente di dilatazione lineare α = 1.3E-005 K -1.
La variazione di temperatura ΔT è 100o .
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Il modello ad elementi finiti con i carichi applicati e vincoli |
Le soluzioni analitiche del problema sono date dalle seguenti formule:
Δx = α L ΔT
Δy = α b ΔT
Δz = α h ΔT
Quindi,
Δx = 3.90000000E-004 m
Δy = 2.60000000E-004 m
Δz = 1.30000000E-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 finiti |
Numero di nodi |
Numero di elementi finiti |
tetraedro |
1367 |
6282 |
Tabella 2. Risultato "Spostamento"
Soluzione numerica |
Soluzione analitica |
Errore δ =100%*|Δ* - Δ |/| Δ | |
3.90000147E-004 |
3.90000000E-004 |
0.38E-004 |
2.60000059E-004 |
2.60000000E-004 |
0.23E-004 |
1.30000117E-004 |
1.30000000E-004 |
0.90E-004 |
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* I risultati dei test numerici dipendono dalla maglia ad elementi finiti e possono differire leggermente da quelli indicati nella tabella.
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