ТЕСТ 1.2 ПЛОСКАЯ ФЕРМА ПОД ДЕЙСТВИЕМ СОСРЕДОТОЧЕННОЙ СИЛЫ
Источник:
S. Timoshenko, Resistance des materiaux, t.1, Bruxelles, Edition Polytechnique Beranger, 1963, p. 10.
Формулировка задачи:
Плоская ферма состоит из двух наклонных нисходящих стержней одинаковой длины, жесткости поперечного сечения и площади сечения А0, расположенных симметрично относительно вертикальной оси, шарнирно соединенных в общем узле (точка C) и шарнирно опертых в точках опоры (точки A и B). В общем узле стержней фермы приложена вертикальная сосредоточенная сила F. Определить вертикальное перемещение общего узла стержней фермы w и продольные силы в стержнях фермы N.
Геометрия:
Тип создаваемой задачи:
Плоская ферма или балка-стенка (X, Z).
Геометрические характеристики:
L = 4.5 м; θ = 30°; А0 = 3·10-4 м2.
Характеристики материала:
Модуль упругости: E = 2.1·1011 Па.
Граничные условия:
Точки А и В: X = Z = 0.
Нагрузка:
F = 2.1·104 Н.
Описание задачи:
Система моделируется с использованием 2 конечных элементов ферменного стержня (тип КЭ 4). Количество узлов в расчетной схеме – 3.
Аналитическое решение:
Результат расчета:
Искомая величина |
Аналитическое решение |
ЛИРА 10 |
Отклонение, % |
NAC, H |
21000 |
21000 |
0.00 |
NCВ, H |
21000 |
21000 |
0.00 |
wC, м |
-0.003 |
-0.003 |
0.00 |