TERMÉKTERVEZÉS NUMERIKUS MÓDSZEREI. 1. Bevezetés

Hasonló dokumentumok
A végeselem módszer alapjai. 2. Alapvető elemtípusok

TERMÉKSZIMULÁCIÓ. Dr. Kovács Zsolt. Végeselem módszer. Elıadó: egyetemi tanár. Termékszimuláció tantárgy 6. elıadás március 22.

MUNKAGÖDÖR TERVEZÉSE

SZIMULÁCIÓ ÉS MODELLEZÉS AZ ANSYS ALKALMAZÁSÁVAL

Végeselem analízis. 1. el adás

Pere Balázs október 20.

CAD-CAM-CAE Példatár

Végeselemes analízisen alapuló méretezési elvek az Eurocode 3 alapján. Dr. Dunai László egyetemi tanár BME, Hidak és Szerkezetek Tanszéke

V É G E S E L E M M Ó D S Z E R M É R N Ö K I M E C H A N I K A I A L K A LM A Z Á S A I

Végeselem módszer 1. gyakorlat

időpont? ütemterv számonkérés segédanyagok

Tartószerkezet-rekonstrukciós Szakmérnöki Képzés

Ejtési teszt modellezése a tervezés fázisában

3 Technology Ltd Budapest, XI. Hengermalom 14 3/ Végeselem alkalmazások a tűzvédelmi tervezésben

Tartószerkezet-rekonstrukciós Szakmérnöki Képzés

Csatlakozás a végeselem modulhoz SolidWorks-ben

TERMÉKSZIMULÁCIÓ I. 9. elıadás

CAD-CAM-CAE Példatár

Példa: Tartó lehajlásfüggvényének meghatározása végeselemes módszer segítségével

Szerkezetek numerikus modellezése az építőmérnöki gyakorlatban

Végeselem-módszer alkalmazásának gyakorlata a gépészeti tervezésben

FÉLMEREV KAPCSOLATOK NUMERIKUS SZIMULÁCIÓJA

GÉPÉSZETI ALKALMAZOTT SZÁMÍTÁSTECHNIKA f iskolai mérnökhallgatók számára. A 4. gyakorlat anyaga. Adott: Geometriai méretek:

Gyakorlati útmutató a Tartók statikája I. tárgyhoz. Fekete Ferenc. 5. gyakorlat. Széchenyi István Egyetem, 2015.

Tartószerkezetek modellezése

Hajlított tartó elmozdulásmez jének meghatározása Ritz-módszerrel

FELADAT LEÍRÁSA MEGOLDÁS ANSYS-BAN

Kiöntött síncsatornás felépítmény kialakításának egyes elméleti kérdései

Acélszerkezetek korszerű tűzvédelmének néhány kérdése

CAD-CAM-CAE Példatár

A V É G E S E L E M M Ó D S Z E R M E C H A N I K A I A L K A LM A Z Á S A I

Munkatérhatárolás szerkezetei. programmal. Munkagödör méretezés Geo 5

Gróza Márton, Lévai Mátyás, Oroszváry László Pollák Csilla, Szabó Gyula BME Gép- és Terméktervezés Tanszék ANSYS a mesterképzésben: esettanulmányok

CAD technikák Mérnöki módszerek gépészeti alkalmazása

XVII. econ Konferencia és ANSYS Felhasználói Találkozó

Rugalmasan ágyazott gerenda. Szép János

Szekrényes András. Delamináció nem szinguláris modellezése ortotróp kompozit lemezekben szemi-rétegmodell alkalmazásával

Toronymerevítık mechanikai szempontból

Lemez- és gerendaalapok méretezése

A MODELLALKOTÁS ELVEI ÉS MÓDSZEREI

FRÖCCSÖNTÉS SZIMULÁCIÓ A SZERKEZETI ANALÍZIS SZOLGÁLATÁBAN

Kiválósági ösztöndíjjal támogatott kutatások az Építőmérnöki Karon c. előadóülés

Projektfeladatok 2014, tavaszi félév

Végeselem módszer 3. gyakorlat Furatos lemez (ÁSF feladat)

Hajlított tartó: feladat Beam 1D végeselemmel

Végeselem módszer 6. gyakorlat U gerenda

ANSYS indítása, majd válasszunk munkakönyvtárat és jobname-t. A munkakönyvtár legyen pl C:\Temp. Utility Menu -> File -> Change Directory...

EC4 számítási alapok,

Előadás / február 25. (szerda) 9 50 B-2 terem. Nyomatékbíró kapcsolatok

Cölöpcsoport elmozdulásai és méretezése

Végeselem módszer 5. gyakorlat

Akusztikai tervezés a geometriai akusztika módszereivel

Végeselem analízis 5. gyakorlat (kidolgozta: Bojtár Gergely egyetemi tanársegéd)

ÉPÍTŐANYAGOK REOLÓGIAI TULAJDONSÁGAINAK VIZSGÁLATA A DE-ATC-MFK MÉLY- ÉS SZERKEZETÉPÍTÉSI TANSZÉKÉN

A beton kúszása és ernyedése

Gyakorlat 03 Keresztmetszetek II.

DEBRECENI EGYETEM, MŰSZAKI KAR, ÉPÍTŐMÉRNÖKI TANSZÉK. Acélszerkezetek II. IV. Előadás

Végeselem módszer 4. gyakorlat Gát (SA feladat)

Újdonságok 2013 Budapest

FELADAT LEÍRÁSA MEGOLDÁS ANSYS-BAN. 1. eset (R=100) GEOMETRIA MEGADÁSA

Végeselem módszer 7. gyakorlat

FOK Fogorvosi anyagtan fizikai alapjai tárgy kolokviumi kérdései 2012/13-es tanév I. félév

Gázturbina égő szimulációja CFD segítségével

Végeselem módszer 3. gyakorlat Síkbeli törtvonlaú tartó

Vasbetonszerkezetek II. Vasbeton lemezek Rugalmas lemezelmélet

Földstatikai feladatok megoldási módszerei

Fogorvosi anyagtan fizikai alapjai 6.

Mérnöki faszerkezetek korszerű statikai méretezése

Síklapokból álló üvegoszlopok laboratóriumi. vizsgálata. Jakab András, doktorandusz. BME, Építőanyagok és Magasépítés Tanszék

Alumínium ötvözetek aszimmetrikus hengerlése

Vizsgára felkészülést segítő kérdések Gépszerkezettan I. (AGS1) tárgyból

Gyakorlat 04 Keresztmetszetek III.

Kvantitatív módszerek

Végeselem módszer 1. gyakorlat síkbeli rácsos tartó

MECHANIKA I. rész: Szilárd testek mechanikája

MÉSZÁROS JÓZSEFNÉ, NUMERIKUS MÓDSZEREK

Az 1. gyakorlat anyaga. B x. Rácsos szerkezet definíciója: A rudak kapcsolódási pontjaiban (a csomópontokban) csuklók

VEM alapjai. ADINA használata. a BSc oktatásban. Baksa Attila. Miskolci Egyetem, Mechanikai Tanszék. Miskolc

Magasépítési öszvérfödémek numerikus szimuláció alapú méretezése

TENGELY TERHELHETŐSÉGI VIZSGÁLATA

Gyakorló feladatok síkalakváltozás alkalmazására forgásszimmetrikus esetben térfogati terhelés nélkül és térfogati terheléssel.

2. Hangfrekvenciás mechanikai rezgések vizsgálata jegyzőkönyv. Zsigmond Anna Fizika Bsc II. Mérés dátuma: Leadás dátuma:

AZ M0 AUTÓPÁLYA ÉSZAKI DUNA-HÍD MEREVÍTŐTARTÓJÁNAK LOKÁLIS FESZÜLTSÉGSZÁMÍTÁSA

Szennyezőanyagok terjedésének numerikus szimulációja, MISKAM célszoftver

GEOTECHNIKAI TERVEZÉS II. LGM_SE012_2

MARINKÓ ÁDÁM RJCTW8 TDK DOKUMENTÁCIÓ 2015

Korrodált acélszerkezetek vizsgálata

Tartószerkezetek tervezése tűzhatásra - az Eurocode szerint

Mikrocölöp alapozás ellenőrzése

FELADAT LEÍRÁSA. A váz egyszerűsített geometria modelljét az alábbi ábra szemlélteti.

Összeállította Horváth László egyetemi tanár

Földstatikai feladatok megoldási módszerei

Rugalmas, szálerősítésű, rétegelt, vékony kompozit forgáshéjak érzékenységi vizsgálata és alakoptimalizálása

Cölöpalapozások - bemutató

Ebben a fejezetben egy szögtámfal tervezését, és annak teljes számítását mutatjuk be.

MODELLEZÉS ÉS SZIMULÁCIÓ (A LINEÁRIS RUGALMASSÁGTAN ÉS A VÉGESELEM-MÓDSZER)

CAD Rendszerek I. Sajátosság alapú tervezés - Szinkron modellezés

Ebben a mérnöki kézikönyvben azt mutatjuk be, hogyan számoljuk egy síkalap süllyedését és elfordulását.

Digitális képek feldolgozása Előfeldolgozás Radiometriai korrekció Geometriai korrekció Képjavítás Szűrők Sávok közötti műveletek Képosztályozás Utófe

Példa: Tartó lehajlásfüggvényének meghatározása a Rayleigh Ritz-féle módszer segítségével

Átírás:

TERMÉKTERVEZÉS NUMERIKUS MÓDSZEREI Dr. Goda Tibor egyetemi docens Gép- és Terméktervezés Tanszék 1. Bevezetés 1.1. A végeselem módszer alapjai - diszkretizáció, - szerkezet felbontása kicsi szabályos elemekre u.n. végeselemekre, - az elemek csomópontokon keresztül kapcsolódnak egymáshoz, - az elemek összekapcsolásával megkapjuk a vizsgált szerkezet modelljét - az egyes elemeken belül az elmozdulásmezőt (hőmérsékletmezőt, stb) lineáris, kvadratikus vagy magasabb fokszámú függvényekkel (rendszerint polinomokkal) közelítjük

- az eredmények (elmozdulás, feszültség, alakváltozás, hőmérséklet, stb) csomóponti mennyiségek

- az eredmények pontossága függ az elemmérettől és a közelítő függvény fokszámától, - finomabb hálóval (kisebb elemekkel) és/vagy magasabb fokszámú elemekkel pontosabb eredményt kaphatunk - különböző elemtípusok (truss vagy rúd, beam vagy gerenda, 2D-s, 3D-s, shell vagy héj elem,.) állnak rendelkezésre a szerkezeto viselkedés leírására, - a végeselem modellt - geometriai modell (elemek és csomópontok), - terhelési modell, - anyag modell, - és peremfeltételek alkotják. TIPPEK: Soha se fogadjuk el a végeselemes eredményeket automatikusan jónak! Az eredmények értelmezéséről, elemzéséről soha sem szabad megfeledkezni!

Gondoljuk át és tervezzük meg a munkánkat, mielőtt elkezdünk a számítógépen dolgozni! Mindig érdemes a hálósűrűséget ellenőrizni! Vizsgáljuk meg, hogy mennyit változnak a számítási eredmények finomabb háló alkalmazása esetén!

1.2. Végeselem analízis lépései - Analízis megtervezése, - A feladat vizsgálata szempontjából fontos változók kiválasztása (legnagyobb feszültség, átlagos feszültség, alakváltozás, feszültséggyűjtő helyek, hőmérséklet, sajátfrekvenciák, etc.), - Szükséges pontosság megállapítása, - Közelítő számítások (terhelések, anyagmodell, stb egyszerűsítésével), - Elég pontosak a közelítő számítással kapott eredmények? - Koncepcionális modell megalkotása: - elemtípus(ok) kiválasztása, - hálóstruktúra tervezése, - szimmetria feltételek, - peremfeltételek, - először 2D-s modell, - anyagi vagy geometriai nemlinearitás esetén érdemes először a feladat lineáris megoldását előállítani, - első modell megalkotása: végeselemes háló részletes terve, peremfeltételek, terhelések, anyagjellemzők, - először a deformált alakot érdemes ellenőrizni, - feszültségi eredmények vizsgálata és összehasonlításuk analitikus eredményekkel, - helyes eredményeket adott az első modell? - pontossági vizsgálat: hol kell a hálót sűríteni? (feszültségcsúcs környezetében, ahol az eredmények hirtelen változnak), - a hálófinomítás növeli a legnagyobb feszültség nagyságát, - a feszültségeloszlások összehasonlítása segít annak megítélésében, hogy szükség van-e további hálófinomításra, - megállapítások, következtetések, javaslatok a vizsgált szerkezeti elem tervezésére vonatkozóan.

Feladat definiálása Fontos változók kiválasztása Közelítő mérnöki számítások elvégzése nem Szükség van végeselemes analízisre? igen Koncepcionális modell Szoftver kiválasztása Első modell megalkotása Analízis futtatása Eredmények kiértékelése Finomított modell elkészítése Analízis futtatása Eredmények kiértékelése Szükség van további finomításra? igen nem Jelentés elkészítése, javaslatok megfogalmazása Végeselemes analízis lépései

1.3. Egy egyszerű végeselemes modell: Koncentrált erővel terhelt befogott tartó Mechanikai modell megalkotása F h l Adatok: l, h, v (vastagság), E (rugalmassági modulus), ν (Poisson tényező) és F Megfelelő elemtípus kiválasztása 2D-s feladat, a v vastagságtól függően síkfeszültségi vagy síkalakváltozási feladatnak tekinthető Végeselem modell megalkotása - a geometria elemekre bontása; - az elemek csomópontokon keresztül kapcsolódnak, y 6 7 8 9 10 F 1 2 3 4 1 2 3 4 5 x - csomóponti koordináták megadása Csomópont X Y Z 1 0 0 0 2 0 0 0 10 0

- elemek kapcsolódásának megadása Elem sorszáma Csomópontok sorszáma 1 1 2 7 6 2 2 3 8 7 3 3 4 9 8 4 4 5 10 9 Peremfeltételek Csomóponti szabadságfokok megkötése Csomópont sorszáma ux uy uz Rx Ry Rz 1 0 0 2 - - 3 - - 4 - - 5 - - 6 0-0 0 0 0 7 - - 8 - - 9 - - 10 - - Terhelés 10-es csomópontnál y-irányú erő Anyagjellemzők (lineárisan rugalmas feladat) - Rugalmassági modulus: E - Poisson tényező: ν

1.4. Szerkezeti és végeselemes modell (példa) Repedés környezetének modellezése