Читать онлайн «Расчет произвольной плоской стержневой системы методом конечных элементов: Методические указания»

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования УЛЬЯНОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Расчет произвольной плоской стержневой системы методом конечных элементов Методические указания Составители: А. Н. Черный, С. А. Чернов Ульяновск 2010  УДК 624. 04 (076) ББК 38. 112 я7 Р 24 Рецензент профессор, доктор техн. наук, заведующий кафедрой «Теоретическая и прикладная механика» строительного факультета Ульяновского государственного технического университета В. К. Манжосов Одобрено секцией методических пособий научно-методического совета университета Расчет произвольной плоской стержневой системы методом конечных элементов : методические указания / сост. А. Н. Черный, Р 24 С. А. Чернов. – Ульяновск : УлГТУ, 2010. – 41 с. Указания составлены в соответствии с программой курса «Строительная механика» и предназначены для студентов строительных специальностей. Приведенный материал может быть использован для выполнения студентами соответствующей расчетно-графической работы, а также инженерами, работающими в области расчета стержневых систем. Работа подготовлена на кафедре «ТиПМ». УДК 624. 04 (076) ББК 38. 112 я7 © Черный А. Н. , Чернов С. А. , составление, 2010 © Оформление. УлГТУ, 2010 2  СОДЕРЖАНИЕ 1. ОСНОВНЫЕ ЗАВИСИМОСТИ МКЭ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1. 1. Системы координат. Силы и перемещения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1. 2. Матрицы жесткости КЭ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 1. 3. Преобразование координат. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 1. 4. Последовательность расчета. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 1. 5. Инструкция по подготовке исходных данных. . . . . . . . . . . . . . . . 29 2. ПРИМЕР РАСЧЕТА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 3  1. ОСНОВНЫЕ ЗАВИСИМОСТИ МКЭ 1. 1. Системы координат. Силы и перемещения В МКЭ различают общую (глобальную, систему координат конструкции) и местную (локальную, систему координат КЭ) системы координат.