Как найти ось жесткости /нейтральную ось?

[de1ay 2]

Доброго времени суток. У меня имеется сечение крыла летательного аппарата. Для определенных нужд необходимо определить положение оси жесткости этого сечения. Когда искал информацию в интернете, понял, что есть определенные расхождения в понимании/применении подобных терминов, поэтому уточню. Я имею в виду ось сечения относительно которой EJ над осью будет равен EJ под осью (сечение не симметрично). Руками это считать довольно затруднительно. Учитывая количество сечений, для которых нужно сделать расчет, ручные вычисления вообще теряют смысл. Точно знаю, что место положения этой оси можно определить/вывести в ansys. Может кто-то сталкивался с данной задачей и понимает, о чем я говорю - подскажите, как это сделать. 

P.S. строго не судить, задача для меня не профильная. Могу плавать в теме. Заранее спасибо

[Fedor 1 597]

Тензор никогда не будет равным нулю. Достаточно равенства нулю проекции на нормаль к сечению ... 

n. S . n    :) 

[ДОБРЯК 602]

7 часов назад, ДОБРЯК сказал:

12.07.2021 в 21:57, Fedor сказал:

Можно вытянуть до трехмерной балки. Приложить консольную нагрузку как для консольной балочки. Где-то появится линия с нулевыми напряжениями. 

Для такого сложного сечения как у ТСа нужно угадать направление приложения нагрузки, чтобы не было кручения.

Если сечение ТСа для вас очень сложное, то покажите как приложить консольную нагрузку для швеллера, чтобы определить центр изгиба.

[Fedor 1 597]

Писали же - хоть как но два не совпадающих  раза. Лучше всего нормальные напряжения возвести в квадрат и сложить. Тогда точка где в обоих случаях нуль будет одна :)

[ДОБРЯК 602]

57 минут назад, Fedor сказал:

Писали же - хоть как но два не совпадающих  раза. Лучше всего нормальные напряжения возвести в квадрат и сложить. Тогда точка где в обоих случаях нуль будет одна :)

Я думал что вы знаете как определять центр изгиба швеллера. А вам просто хочется поговорить. 

[ДОБРЯК 602]

Определил центр изгиба для швеллера.

Один расчет и много правых частей. Так удобнее анализировать результаты расчета.

Швеллер симметричный поэтому направление силы менял для одного узла.

[ДОБРЯК 602]

Направление силы менял в этом узле.

@Fedor как-то эту задачу решает через нулевые напржения.

[Fedor 1 597]

Вам бы справочник по сопромату посмотреть какой-нибудь с сортаментами. Там нейтральные оси и центр изгиба нарисованы :)  

Изменено 20 июля 2021 пользователем Fedor

[ДОБРЯК 602]

25 минут назад, Fedor сказал:

Вам бы справочник по сопромату посмотреть какой-нибудь с сортаментами. Там нейтральные оси и центр изгиба нарисованы :)  

Эта ваша пластика никому уже неинтересна.

 

Определите центр изгиба через нулевые напряжения. Докажите себе и другим что умеете это делать. 

12.07.2021 в 22:21, AlexArt сказал:

@Fedor , по-моему вы нелепицу пишите или что-то гениальное. 

Можете воспроизвести свой алгоритм более подробно на примере швеллера?

Пока гениального не видно. Даже на примере швеллера.

[soklakov 1 475]

14.07.2021 в 09:48, статист сказал:

Жаль. @udlexx приятный собеседник.

я пока дочитаю, но разрешите поддерждать!!

и нет, это не о_суждение действий администрации

@de1ay , ушел уже?

[статист 608]

13 часов назад, soklakov сказал:

@de1ay , ушел уже?

Видно да.

В Code_Aster нашел интересное описание, как идет у них расчет центра кручения через поле температур в сечении. Решается тепловая задача на сетке в сечении и из нее вытаскивается некий потенциал, который в дальнейшем используется для расчетов параметра сечения. Нихрена не понял, но ооочень интересно. Может кто объяснит как это и откуда?

Переведенный файл с описанием метода прикладываю.

r3.08.03_RUS.pdf

[soklakov 1 475]

10 часов назад, статист сказал:

Нихрена не понял, но ооочень интересно.

как говоритсЯ, светлая память автору.

10 часов назад, статист сказал:

Может кто объяснит как это и откуда?

старницы какие смотреть? 

[статист 608]

1 час назад, soklakov сказал:

старницы какие смотреть? 

Приложение 1. За перевод не обессудьте, не француз. 

Со стр. 25 идет много формул, которые через вариационные постановки приводятся к какой-то форме, а затем на стр. 30 идет коронная фраза:

 

Цитата

Видно, что с этой новой формулировкой поставленная математическая задача возвращается к линейной тепловой задаче с определенной нагрузкой. Это легко запрограммировать в Code_Aster.

 

И все. Дается еще по тексту ссылка на книжку. Но там надо ее иметь и быть французом.

BATOZ J.L. & DHATT G. : "Modélisation des structures par éléments finis. Volume 2, poutres et plaques". HERMES, Paris, 1990

[de1ay 2]

Я не ушел, но нить повествования потерял) 

23.07.2021 в 14:17, статист сказал:

Видно да.

 

[AlexKaz 1 822]

Суть задачи потерялась. У ТСа особый случай, когда балка выполнена из разных материалов. Будят ярко выраженная зависимость прогиба/кручения от свойств и геометрии.

24.07.2021 в 02:29, статист сказал:

возвращается к линейной тепловой задаче

Насколько помню, это вроде не про то. Задача решается в потенциалах и потоках, это да, метод решения для произвольного контура с произвольным количеством дыр в нём описан даже в тонких книжках по теории упругости. Не помню, ну или на глаза не попадалось, чтобы в ТУ решалась задача изгиба и кручения биметаллических сложных сечений.

И потом, крылышко неоднородное по длине, там периодически встречаются полости.

23.07.2021 в 14:17, статист сказал:

объяснит как это и откуда?

Демидов Теория упругости 132-184

Ещё Амензаде ТУ.

[статист 608]

27.07.2021 в 21:18, AlexKaz сказал:

Насколько помню, это вроде не про то. Задача решается в потенциалах и потоках, это да, метод решения для произвольного контура с произвольным количеством дыр в нём описан даже в тонких книжках по теории упругости. Не помню, ну или на глаза не попадалось, чтобы в ТУ решалась задача изгиба и кручения биметаллических сложных сечений.

И потом, крылышко неоднородное по длине, там периодически встречаются полости.

Демидов Теория упругости 132-184

Ещё Амензаде ТУ.

Посмотрю, спасибо!

Еще навеяло посмотреть Мусхелишвили. Некоторые основные задачи математической теории упругости.  Там есть про это на стр. 522-538 (это про кручение) и 539-574 (это про изгиб).

[soklakov 1 475]

26.07.2021 в 15:57, de1ay сказал:

Я не ушел, но нить повествования потерял) 

да Федор все в первом же посте написал, так-то