Оценка напряженно-деформированного состояния двутавра методом конечных элементов
Введение
В статье описан компьютерный прочностной анализ методом конечных элементов сечения двутавра. В результате выполненного исследования установлена локация наиболее опасного концентратора напряжений для дальнейшего мониторинга возникновения усталостных трещин. Приведены картины распределения всех компонент перемещений и тензора напряжений, а также главных напряжений. Моделирование выполнено в разработанном в Тюменском индустриальном университете программном прордукте Xensys.
Библиография
1. Сегерлинд, Л. Применение метода конечных элементов : пер. с англ. / Сегерлинд Л. ; под ред. Б. Е. Победри. – М.: Мир, 1979. – 392 с.
2. Бахвалов, С.В. Численные методы / С.В. Бахвалов, Жидков Н.П., Кобельков Г.М. – М.: Бином. Лаборатория знаний, 2011.– 640 с.
3. Чертов, Б.Ю. Исследование напряженно-деформированного состояния профиля швеллера методом конечных элементов при различных вариантах его нагружения /Б.Ю. Чертов// Проблемы геологии и освоения недр : труды XXV Международного симпозиума имени академика М.А. Усова 19-21 апреля 2021.– Томск, 2021.- С. 471-472.
4 Сызранцева, К.В. Компьютерный анализ нагруженности и деформативности элементов нефтегазового оборудования : монография / К.В. Сызранцева. – Тюмень : ТюмГНГУ, 2009. – 124 с.
Наиболее эффективным широко используемым современным средством достижения поставленной цели является использование метода конечных элементов [1]. Метод конечных элементов является мощным и надежным средством исследования поведения конструкций в условиях разнообразных воздействий. В настоящее время имеется большое количество комплексов метода конечных элементов, в том числе разработанный в Тюменском индустриальном университете XENSYS. Этот продукт относится к категории программного обеспечения, применяемого при проектировании машиностроительных, строительных и других конструкций.Компьютерное моделирование широко применяется при оценке изменении несущей способности конструкций, прочности и устойчивости сосудов и аппаратов нефтеперерабатывающих и нефтехимических производств, эксплуатируемых продолжительное время. Обеспечение надежной и безопасной работы нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятий с каждым годом становится все более актуальным, так как большое количество оборудования отработало свой назначенный расчетный срок службы, и значительная его часть достигла физического износа [2].В строительных конструкциях и различных рамах нефтегазовых агрегатов широко используются двутавровые сварные конструкции. В данной работе исследовалась модель нагрузки – двутавр, жестко заделанный снизу, воспринимающий нагрузку на верхнюю полку слева относительно стойки.