Программа ELCUT позволяет использовать результат расчета одной задачи в качестве исходных данных для другой. Например, результат расчета температурного поля загрузить в качестве исходных данных в задачу расчета температурных напряжений и деформаций (НДС). Рассмотрим это на примере расчета НДС биметаллической пластины длиной 140 мм, нагретой до t = 200 °C. Толщина пластинки a1 = a2 = 3 мм
Условием расчета связанных задач в ELCUT является использование единой геометрической модели. Сначала рассчитываем температурное поле и решаем задачу теплопроводности, затем полученные результаты учитываются при анализе НДС
Расчет теплопроводности предельно прост. В качестве граничного условия прикладываем t=200 ºC. Получаем равномерную t по всему объему равную 200 °C.
Создаем задачу расчета НДС и подключаем файл геометрической модели из задачи теплопроводности через панель Свойства (см. рис.)
Осталось закрепить модель шарнирно левую нижнюю точку модели по X и Y , правую нижнюю только по Y
Далее ввести следующие физические свойства: модуль Юнга (E), коэффициент Пуассона и коэффициент линейного расширения (α)
Теперь можно выполнить расчет. Полученные результаты будем сравнивать с точным решением той же задачи, изложенной в книге
С. П. Тимошенко "Устойчивость стержней, пластин и оболочек", 1967 год .
Разница заключается в том, что в работе С. П. Тимошенко рассматривается изгиб пластин, а в программе ELCUT мы получаем приближенное решение плоской задачи теории упругости по МКЭ.
Результаты
Деформация пластины δ
σ1 (растягивающие напряжения)
Максимальные растягивающие напряжения возникают в стальной пластине на стыке с латунной.
σ2 (сжимающие напряжения)
Максимальные сжимающие напряжения возникают в латунной пластине на стыке со стальной
