МЕНЮ


Фестивали и конкурсы
Семинары
Издания
О МОДНТ
Приглашения
Поздравляем

НАУЧНЫЕ РАБОТЫ


  • Инновационный менеджмент
  • Инвестиции
  • ИГП
  • Земельное право
  • Журналистика
  • Жилищное право
  • Радиоэлектроника
  • Психология
  • Программирование и комп-ры
  • Предпринимательство
  • Право
  • Политология
  • Полиграфия
  • Педагогика
  • Оккультизм и уфология
  • Начертательная геометрия
  • Бухучет управленчучет
  • Биология
  • Бизнес-план
  • Безопасность жизнедеятельности
  • Банковское дело
  • АХД экпред финансы предприятий
  • Аудит
  • Ветеринария
  • Валютные отношения
  • Бухгалтерский учет и аудит
  • Ботаника и сельское хозяйство
  • Биржевое дело
  • Банковское дело
  • Астрономия
  • Архитектура
  • Арбитражный процесс
  • Безопасность жизнедеятельности
  • Административное право
  • Авиация и космонавтика
  • Кулинария
  • Наука и техника
  • Криминология
  • Криминалистика
  • Косметология
  • Коммуникации и связь
  • Кибернетика
  • Исторические личности
  • Информатика
  • Инвестиции
  • по Зоология
  • Журналистика
  • Карта сайта
  • Разработка алгоритмов и диалоговых программ автоматизированного формирования

    Разработка алгоритмов и диалоговых программ автоматизированного формирования

    Темой моей дипломной работы является :

    Синтез и анализ КЭМ пространственных конструкций сложной формы.

    Передо мной была поставлена задача :

    1. - разработка алгоритмов и диалоговых программ автоматизированного

    формирования конечно-элементных моделей оболочковых и объемных конструкций,

    ограниченных поверхностями произвольной формы, при минимальном объеме

    исходных данных;

    2. - разработка технологии создания постпроцессоров программ МКЭ;

    3. - конструирование и расчет оболочковой конструкции на прочность и

    жесткость.

    Впервые математическое описание поверхностей агрегатов самолета,

    применил в 30-х годах известный советский авиаконструктор А. Бартини. В

    последующие десятилетия для этих целей использовались аналитические кривые

    и поверхности. В последнее десятилетие мощный математический аппарат для

    инженерно-геометрических расчетов дала теория сплайн-функций.

    На плакате (1) показаны формулы сплайн-интерполяции с переменным

    шагом. Эту теорию мы используем в работе. Выражение для сплайна на

    частичном отрезке [xj-1, xj ] имеет вид (плакат), где mj - наклоны сплайна

    в узлах, которые определяются из решения СЛАУ (плакат). Поскольку число

    уравнений на 2 меньше, чем число узлов, то необходимо дополнить их краевыми

    условиями. На плакате показаны 2 вида этих условий.

    На плакате (2) показана дискретизация оболочковой и объемной

    конструкций.

    Процедуру дискретизации оболочковых конструкций рассмотрим на примере

    построения оболочки в основании которой лежит прямоугольная рама.

    Заданы : координаты опорных точек в основании и высота в середине

    конструкции.

    Задаемся граничными условиями по контуру основания, которые задают форму

    оболочки в местах прилегания к основанию. Вводим желаемую степень

    дискретизации.

    Построение сетки узлов конечно-элементной модели (КЭМ) с помощью

    сплайн-интерполяции начинаем с построения сплайна по 3 точкам: опорной

    точки 5 и 2 точкам на середине ребер основания, параллельных оси 0X.

    Задаемся числом участков по оси 0X и 0Y. Вычислим координаты границ

    участков и координаты точек на полученной сплайне, с учетом введенной

    степени дискретизации. Строим семейство сплайнов параллельных оси 0X по

    известным координатам X и Z. И в результате, вычислив координаты точек на

    полученных сплайнах, получаем сетку с пронумерованными узлами. “Зашиваем”

    ее плоскими треугольными конечными элементами.

    Процедуру дискретизации объемных конструкций рассмотрим на примере

    массива, ограниченного двумя криволинейными поверхностями и 4 плоскостями.

    Задано : координаты опорных точек и высота каждой поверхности по

    отношению к своему основанию .

    Задаемся граничными условиями по контурам оснований и вводим желаемую

    степень дискретизации.

    Далее каждую из поверхностей разбиваем как и в оболочковой

    конструкции. Так как в условии вводится одна степень дискретизации для

    обеих поверхностей, то разбиение на конечные элементы не представляет

    большого труда. Каждому узлу на одной поверхности ставится в соответствие

    узел на другой. Таким образом получаем семейство шестигранников, которые и

    разбиваем на конечные элементы - тетраэдры (плакат).

    Часто возникает необходимость изменения полученной поверхности. Эту

    процедуру рассмотрим на примере оболочковой конечно-элементной модели.

    Вводим номер изменяемого узла, его новые координаты и степень

    дополнительной дискретизации. Проводим сплайн через три точки : изменяемую

    точку и 2 ближайшие точки. Затем с учетом дополнительно введенной степени

    дискретизации получаем новую сетку и проводим перенумерацию узлов.

    Разработанные алгоритмы синтеза КЭМ завершаются получением файлов

    узлов и КЭ для расчета МКЭ, реализованным в промышленных программах “ЛИРА”

    и др.

    После расчета по МКЭ получаем обширную информацию о напряженно-

    деформированном состоянии конструкции. Важнейшим последним этапом анализа

    силовой конструкции является оценка жесткости и прочности. Мною была

    составлена процедура для обработки массивов результатов расчета МКЭ и

    вычисления запасов прочности и жесткости (плакат).

    На плакате (3) показана структурная схема диалоговой программы

    Sintankem составленной на языке C++.

    На плакате 3 приведены результаты синтеза и анализа конечно-

    элементной модели оболочковой конструкции.

    Ее размеры : длина = 8 м., ширина = 4 м., высота = 1 м., толщина

    стенки = 1см.

    На конструкцию действует сосредоточенная сила = 0.5 т.

    В результате синтеза по программе Sintankem получена КЭМ : число

    узлов - 121, конечных элементов - 200.

    Полученные файлы исходных данных были введены в программу “ЛИРА”.

    Полученные массивы перемещений узлов и напряжений в конечных элементах

    использовались для оценки жесткости(плакат) и прочности(плакат). На плакате

    3 в таблицах показаны узлы с недостаточной жесткостью и прочностью.

    - В разделе экономической части моей дипломной работы была проведена оценка

    трудозатрат на разработку программных модулей.

    - В разделе безопасности жизнедеятельности создана экспертная система для

    анализа опасностей на производстве.


    Приглашения

    09.12.2013 - 16.12.2013

    Международный конкурс хореографического искусства в рамках Международного фестиваля искусств «РОЖДЕСТВЕНСКАЯ АНДОРРА»

    09.12.2013 - 16.12.2013

    Международный конкурс хорового искусства в АНДОРРЕ «РОЖДЕСТВЕНСКАЯ АНДОРРА»




    Copyright © 2012 г.
    При использовании материалов - ссылка на сайт обязательна.