Eğilme, Kayma ve Eksenel Şekildeğiştirmeleri
Bu örnekte tek katlı 4 çubuk elemandan oluşan bir sistemin yayılı yük altında şekildeğiştirmeleri incelenecektir. Çubuk elemanların eğilme, kayma ve eksenel şekil değiştirmelernin tamamı göz önüne alınacaktır. Daha sonra eğilme, kayma ve eksenel şekil değiştirmeler ayrı ayrı göz önüne alınarak sonuçlar karşılaştırılacaktır.
Bu örnekteki bağımsız sonuçlar Advanced Mechanics of Materials - Cook, R.D. and W.C. Young. - 1985. kitabının 244 'üncü sayfasında bulunmaktadır.
Eğilme, Kayma ve Eksenel_Model_1.rar Eğilme, Kayma ve Eksenel_Model_2.rar Eğilme, Kayma ve Eksenel_Model_3.rar Eğilme, Kayma ve Eksenel_Model_4.rar
Geometrik Özellikler ve Sistem Tanımı
Yukarıdaki resimde 4 adet çubuk elemandan oluşan tek katlı bir sistemin mesnet koşulları, düğüm noktası numaraları ve yükleme durumu verilmiştir. Bu örnekte 5 numaralı düğüm noktasının Z eksenindeki şekildeğiştirme değeri (UZ) incelenecektir.
Çubuk elemanlarda W8x31 kesiti kullanılmıştır.
W8x31 kesitinin alanı A=9.12=144 in2 ,
atalet momenti I = 110 in4 ,
kayma alanı Av = 2.28 in2
olarak verilmiştir. Kullanılan malzemenin elastisite modülü E = 29900 k/in2 , poisson oranı υ = 0.3 ve buna bağlı olarak kayma modülü G = 11500 k/in2 olarak verilmiştir.
Yükleme Durumları
Bu örnekte 5 numaralı düğüm noktasının şekildeğiştirme değerleri incelenirken 4 farklı model oluşturulmuştur. Bu modellerde gözönüne alınan deformasyonlar aşağıdaki gibidir.
Model 1: Eğilme, kayma ve eksenel şekildeğiştirmelerin tamamı
Model 2: Yalnızca eğilme şekildeğiştirmeleri
Model 3: Yalnızca kayma şekildeğiştirmeleri
Model 4: Yalnızca eksenel şekildeğiştirmeler
Yükleme Durumu | Düğüm yönü ve numarası | ideCAD Statik | Elle yapılan çözüm | Hata yüzdesi |
---|---|---|---|---|
Model 1 |
(5 Numaralı Düğüm noktası) (in) |
|
|
|
Model 2 |
|
|
| |
Model 3 |
|
|
| |
Model 4 |
|
|
|
Model 1: Eğilme, kayma ve eksenel şekildeğiştirmelerinin tamamı gözönüne alındığında 5 D.N. 'daki şekildeğiştirme.
Model 2: Yalnızca eğilme şekildeğiştirmeleri gözönüne alındığında 5 D.N. 'daki şekildeğiştirme.
Model 3: Yalnızca kayma şekildeğiştirmeleri gözönüne alındığında 5 D.N. 'daki şekildeğiştirme.
Model 4: Yalnızca eksenel şekildeğiştirmeleri gözönüne alındığında 5 D.N. 'daki şekildeğiştirme.