3d контакт

[Gravyx 0]

"... давление по всем направлениям одинаково". Речь

идет о статике"

Речь идет о ГИДРОСТАТИЧЕСКОМ давлении, к которому относится в том числе и атмосферное давление. И манометрами измеряют именно такое давление.

А давление ветра на стену?

ДАВЛЕНИЕ - физ. величина р, характеризующая интенсивность сил F,

действующих на поверхность тела по направлениям, перпендикулярным

к этой поверхности (напр., Д. фундамента здания на грунт, жидкости на

стенки сосуда, газа в цилиндре двигателя внутр. сгорания). Если силы

распределены вдоль поверхности равномерно, то Д. равно: p=F/S.

Единица Д. (в СИ) - паскаль (Па); Д.атмосферное измеряется в мм рт. ст.

А если в том же Ансисе задать давление к поверхности со знаком минус? Разве знак не характеризует направление?

НОРМАЛЬ (франц. normal - нормаль, норма, от лат. normalis - прямой) к

кривой линии (поверхности) в данной точке - ПРЯМАЯ, проходящая через зту точку и перпендикулярная к касат. прямой (или плоскости) в этой точке.

А вот прямые, в отличие от векторов, направления не имеют.

[Артем Кулаченко 0]

Найдите в справочнике определения давления ветра пожалуйста.

Обычно все же говорят о силе ветра, подразумевая его скорость, да и в гидрогазодинамике давление и скорость это разные величины (т.е. и степени свободы).

Следуя вашей логике, если в ансисе температура может иметь отрицательный знак то это тоже вектор?

И еще о знаке. Знак напряжений тоже условный, то что положительные означают растяжение - это сугубо вопрос договоренности.

А вот прямые, в отличие от векторов, направления не имеют

<{POST_SNAPBACK}>

Вот это действительно странно. Мне всегда казалось чтобы построить прямую нужно либо две точки, либо точка и вектор.

[Galitsky 5]

To: Gravyx

Насчет "давления ветра" - посмотрите СНиП 2.01.07-85 часть 6 - "ветровые нагрузки"

Ветровую нагрузку на сооружение следует рассматривать как совокупность:

а) нормального давления we, приложенного к внешней поверхности сооружения или элемента;

б) сил трения wf, направленных по касательной к внешней поверхности и отнесенных к площади ее горизонтальной (для шедовых или волнистых покрытий, покрытий с фонарями) или вертикальной проекции (для стен с лоджиями и подобных конструкций);

в) нормального давления wi, приложенного к внутренним поверхностям зданий с проницаемыми ограждениями, с открывающимися или постоянно открытыми проемами;

либо как нормальное давление wx, wy обусловленное общим сопротивлением сооружения в направлении осей x и y и условно приложенное к проекции сооружения на плоскость, перпендикулярную соответствующей оси.

[Islander 2]

"Мне всегда казалось чтобы построить прямую нужно либо две точки, либо точка и вектор."

Дружно смотрим аналитическую геометрию (можно и просто учебник по геометрии ) и вспоминаем юношеские годы (про прямую которая прямая может быть задана в векторной форме)...

[Gravyx 0]

Galitsky,

А я и не спорю, что даление направлено вдоль нормали, это следует из того последнего определения, которое я сам же и привел.

Хотя если следовать определению, которое приведено в книге Тимошенко (я ведь тоже не сам сочинил), то это не совсем так.

Артем Кулаченко,

"Вот это действительно странно. Мне всегда казалось чтобы построить прямую нужно либо две точки, либо точка и вектор."

Да нет, вроде ничего странного. Чтобы построить прямую действительно нужно две точки, а точка и вектор определяют плоскость. Если вспомнить школьный курс геометрии, вектор - это направленный отрезок, а не прямая, которая как известно ни начала ни конца не имеет.

Еще векторами иногда называют элементы линейного пространства, но мы ведь говорим в геометрическом смысле?

В справочнике дано определение давления я его и привел (опять же, не сам я его сочинил), а давление это ветра или давление фундамента (как в определении) на грунт принципиальной разницы нет.

Я кажется понял, что Вы имеете в виду, но тогда получается, что нормаль к поверхности должна сама иметь направление, т.е. быть именно вектором, а в определении нормали этого нет.

[Гость ISPA]

Не хочется подливать масла, но в ИСПА можно задавать давление по направлению. По осям X, Y, Z по нормали к элементу, в локальной системе координат. Размерность этого давления (размерность силы / площадь), например Н/мм**2.

Но, еще большие эмоции вызовет следующая возможность ИСПА. В ИСПА в узле можно задавать разную массу по осям. То есть масса по оси X может отличаться от массы по оси Y или Z.

[Артем Кулаченко 0]

Чтобы построить прямую действительно нужно две точки, а точка и вектор определяют плоскость.

<{POST_SNAPBACK}>

Не совсем согласен с Вами. Плоскость действительно можно определять точкой и вектор нормали, но линию определяют точка и вектор направления. Нормаль для меня прежде всего вектор, но можно называть как вектор нормали, т.е. вектор направления нормали.

Для точности

уравнение плоскости

nx*(x-x0)+ny*(y-y0)+nz*(z-z0)=0

nx,ny,nz - компонетны вектора нормали. Как видите длина вектора тут вторична, можно на любой коэффициент умножать

уравнение линии в плоскости

(x-x1)/(x2-x1)=(y-y1)/(y2-y1)

обратите внимание что в знаменателе в обоих частях - это компоненты вектора соединяющего две точки с координатами (x1,y1) (x2,y2), это как раз и есть вектор направления. Опять - длина не имеет роли.

Для asds. Подождите еще денек и тут будут цитировать Фрейда и ссылаться на азбуку

По осям X, Y, Z по нормали к элементу, в локальной системе координат. Размерность этого давления (размерность силы / площадь), например Н/мм**2.

<{POST_SNAPBACK}>

А как эта локальная система задается, ну если с третьим направлением понятно, то два первых... А потом, распределенная нагрузка приложенная касательно грани элемента формально не давит поэтому язык не поворачивается назвать ее давлением, да и определению это противоречит.

Разная масса по осям это ок, мне лично это надо было чтобы учесть окружающюю среду в простейшем случае для оболочки, как раз то что обсуждалось. Для идеального газа, где все уравнения линейны, это можно сделать добавив массу в нормальном направлении. Массу обычно считают эмпирическими формулами.

Такая возможность есть в ansys.

[Гость ISPA]

Сначала по поводу нормали. Например, мы задаем давление на грань объемного элемента. И указываем, что давление действует по нормали к грани, то введено следующее правило. Если величина давления положительная, то давление входит в объем элемента, если величина отрицательная, то выходит. Направление все равно присутствует. Считаю, что с температурой не совсем удачный пример.

Если давление задается, например, по оси X, то при вычислении узловых сил учитывается угол между нормалью к грани и осью X. Если ось действия давления перпендикулярна нормали, то полученная сила равна нулю. Если грань или элемент криволинейны, то вычисления проводятся в криволинейной системе координат.

[Гость ISPA]

Локальную систему координат удобно использовать для оболочечных элементов. Например, кубик все грани которого оболочки. И нужно задать давление которое давит наружу или наоборот.

[Артем Кулаченко 0]

Согласен, с температурой не самый хороший пример. Но даже чтобы обусловить "направление" давления вы вводите "правило". Сугубо условное.

Не понял объяснение. Т.е. я могу задать давление нормально к поверхности а получить силу касательную к поверхности от этого давления? Вопрос о двух других осях тоже остался не отвеченным. Как они выбираются в локальной системе? Т.е. как вы выбираете локальную систему?

Я объясню потом почему я спрашиваю это.

[Артем Кулаченко 0]

Локальную систему координат удобно использовать для оболочечных элементов. Например, кубик все грани которого оболочки. И нужно задать давление которое давит наружу или наоборот.

<{POST_SNAPBACK}>

Поэтому и вопрос. В ANSYS для того чтобы задать распределенную нагрузку касательную поверхности введены специальные элементы, как раз на подобии оболочек которые можно накладывать и на солид элементы. Локальная система может быть задана либо по трем узлам этих "оболочек" либо по локальной системе координат заданной для каждого такого элемента. Именно такой подход я считаю концептуально правильным.

[caepavel 0]

Добрый день господа,

В свете выших рассуждений, возникает следующий вопрос:

Возмем статическое давление, например атмосферное 1 атм. На любое тело находящееся радом с вами оно воздействует. Распределенная сила воздействующая на участки тел, естественно зависит от поверхности и ее нормали и получается эта сила путем интегрирования.

Возмем другое тело, поместим его в тоже самое место. но тело с другими нормалями и поверхностями. Измениться ли давление?

Теперь уберем тело совсем, место пустое, изчезнет ли давление как таковое, нормалей то нет?

Ответы я знаю, но ваши последние размышления. заставляют думать в другом измерении.

[Гость ISPA]

Если вы задаете давление по нормали к поверхности, то и полученные силы будут по нормали. Если задаете давление по оси, то учитывается угол между нормалью и направлением давления. И можете получить чистый 0.

В качестве примера. Снеговая нагрузка на крышу автомобиля. Крыша не плоская и снег давит по оси.

[Гость ISPA]

Силы касательные к поверхности описанным способом задать нельзя. Я примерно понял, как это делается в ANSYS. Спасибо.

[Gravyx 0]

caepavel,

1. Атмосферное давление не изменится, а если опять же взять давление, например, ветра, то измениться.

2. Точно исчезнет давление на тело, которого нет.

Артем Кулаченко,

"уравнение линии в плоскости

(x-x1)/(x2-x1)=(y-y1)/(y2-y1)

обратите внимание что в знаменателе в обоих частях - это компоненты вектора соединяющего две точки с координатами (x1,y1) (x2,y2), это как раз и есть вектор направления. Опять - длина не имеет роли."

Ясно, что отрезок (а вектор - это отрезок) определяет прямую, но Вы сказали: ВЕКТОР и ТОЧКА, а это (если они не лежат на одной прямой) - плоскость.

Длина не имеет роли, для задания направления, это как раз и есть инвариант вектора, а вот начало и конец, которых у прямой нет по определению, имеют.

[Galitsky 5]

To: Gravyx

- вектор - это так, для справки - НЕ определяет прямую. Поскольку для вектора еще надо задать некоторое смещение - ту же самую точку.

[Артем Кулаченко 0]

Gravyx, я понял - Вы координально ошибаетесь

У вектора, как у отрезка нет начало и нет конца

Скажем какое начало и конец у вектора {1,1,1}?

Поэтому говорить о том что вектор лежит в плоскости или нет это абсурд, извините.

[Gravyx 0]

Galitsky,

"- вектор - это так, для справки - НЕ определяет прямую. Поскольку для вектора еще надо задать некоторое смещение - ту же самую точку."

Приехали...

Вектор - это отрезок, он имеет в отличие от прямой начало и конец, т.е. он содержит минимум ДВЕ точки. А две точки однозначно определяют прямую на плоскости. Вообще, вектор содержит больше, чем две точки, это даже больше, чем надо, чтобы задать прямую.

Отрезок принадлежит какой-либо прямой, всегда. Отрезок - это подмножество, прямая - это множество, которое содержит бесконечное количество отрезков, которые на ней лежат, это тоже так, для справки.

[Gravyx 0]

Артем Кулаченко,

Я, как и все, могу ошибаться, но, боюсь, это не тот случай.

Из учебника по аналитической геометрии:

"Каждая скалярная величина может быть охарактеризована одним числом... Напротив для характеристики векторной величины одного числа не достаточно; это объясняется тем, что векторные величины, кроме размерности, обладают еще и направленностью"

Далее:

"Геометрическими векторами, или просто векторами, называются НАПРАВЛЕННЫЕ ОТРЕЗКИ"

Еще далее:

"Вектор, как направленный отрезок, мы будем по прежнему записывать в тексте двумя большими латинскими буквами с общей чертой наверху, при условии, что первая буква обозначает НАЧАЛО, а вторая КОНЕЦ вектора...

Начало вектора мы часто будем называть также точкой его приложения..."

Есть смысл продолжать?

А знаете, что там за цифирки в скобочках? Это - координаты вектора, не что иное как проекции вектора на оси координат...

[Islander 2]

Смотрю я, в ход пошло векторная алгебра! Не так-ли, Gravyx?

Ведь Вы даете определение именно геометрического вектора (направленный отрезок в пространстве, обозначается Р1Р2 и стрелка наверху, Р1 - нач. точка, Р2 - конечная точка; длина вектора - модуль и обозначен как |a|)?

А то, что Артем говорит, относится скорей к вектору нормали (единичный вектор), показывающий ее направление...

Короч, чем дальше читаю топик, тем больше начинаю путаться. Если не так, поправтье, плиз.