PRÃCTICA 3
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PRATICA 3
Viga en voladizo
CASO 1 EN VOLADIZO : CARGA EN EXTREMO
ESQUEMA GRFICO
FRMULAS DE CLCULO
DIAGRAMAS RESULTANTES
-
PROBLEMA EJEMPLO
Datos inciales
MAGNITUD SMBOLO UNIDAD VALOR
Longitud mm 2500
Fuerza Fy N 75
Mdulo de Young E N/mm2 210x103
Mdulo de Poisson - 0.3
Inercia I mm4 42187500
Densidad Kg/mm3 7.85x10-6
Material Acero
Temperatura Ambiente
Seccin transversal Barra Cuadrada 150 x 150 mm
Solucin analtica
Momento mximo (Mmx) N.mm
-
Deflexin mxima (ymx) mm
Diagrama cortante (V) N
Diagrama momento (M) N.mm
Solucin en ANSYS
= 3
3
= = 75 2500 = 187500
= 75(2500)3
3 (210 103
2) 421875004
= 0.0441 mm
-
MTODO GUI (GRAPHIC UNIT INTERFACE)
Seleccin de anlisis: Estructural
PREPROCESADOR
Seleccin de elemento: Beam 188
-
Seleccin de material: Estructural, lineal, isotrpico ( = 210 x 103 N/mm2; v =
0.3)
Definicin de seccin: seccin cuadrada (150 x 150 mm)
-
Creacin de keypoints: keypoint 1 (0,0,0); keypoint 2 (2500,0,0)
Creacin de lnea entre keypoints
Especificacin de caractersticas de mallado
Especificacin de tamao de elementos de mallado (25 elementos en la lnea)
-
Mallado de la lnea seleccionada
-
Definicin de condiciones de apoyo: (viga empotrada en un extremo y libre en
otro)
Definicin de condiciones de carga: (fuerza de 75 N aplicada en el extremo libre
de la viga)
PROCESADOR
-
Solucin del problema
POSTPROCESADOR
Grfica de la deformada
-
Momentos mximos (Mmx = -183750 N.mm)
Deflexin mxima ( = -0.0442 mm)
MTODO APDL (ANSYS PARAMETRIC DESIGN LANGUAGE)
!* Tipo de anlisis: Estructural
/COM,
/COM,Preferences for GUI filtering have been set to display:
/COM, Structural
-
!* Preprocesador
/PREP7
!* Tipo de elemento: Beam 188
ET,1,BEAM188
!* Propiedades de material: = 210 x 103 N/mm2; v = 0.3 MPTEMP,,,,,,,,
MPTEMP,1,0
MPDATA,EX,1,,210e3
MPDATA,PRXY,1,,0.3
!* Propiedades de seccin: cuadrada 150x150 mm
SECTYPE, 1, BEAM, RECT, , 0
SECOFFSET, CENT
SECDATA,150,150,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0
!* Keypoints: 1 (0,0,0); 2(2500,0,0)
K,1,0,0,0,
K,2,2500,0,0,
!* Lnea
LSTR, 1, 2
!* Mallado
LATT,1, ,1, , , ,1
!*
LATT,1, ,1, , , ,1
!*
LESIZE,ALL, , ,25, ,1, , ,1,
LMESH, 1
!* Condiciones de apoyo: viga empotrada en un extremo y libre en otro
FLST,2,1,1,ORDE,1
FITEM,2,1
!*
/GO
D,P51X, , , , , ,ALL, , , , ,
!* Condiciones de carga: fuerza de 75 N en el extremo libre
FLST,2,1,1,ORDE,1
FITEM,2,2
!*
/GO
F,P51X,FY,-75
FINISH
!* Procesador
/SOL
/STATUS,SOLU
SOLVE
FINISH
!* Postprocesador
/POST1
!* Grfica viga deformada
PLDISP,1
* Tablas de datos de momentos
ETABLE, ,SMISC,3
ETABLE, ,SMISC, 16
* Diagrama de momentos flectores
-
PLLS,SMIS3,SMIS16,1,0
* Grfica de deflexiones
PLNSOL, U,Y, 0,1.0
COMPARACIN RESULTADOS ANALTICOS Y POR MEF
ANALTICO ANSYS ERROR
Momento mximo en z (N.mm) -187500 -183750 2.04%
Deflexin mxima ymx (mm) -0.0441 -0.0442 0.226%