Odpowiedź:
W celu podparcia modeli powierzchniowych stosowane są między innymi podpory liniowe. Reakcje podporowe są analizowane np. w celu sprawdzenia modelowania lub w celu określenia reakcji podporowych w celu przeniesienia ich na inne konstrukcje. Jeżeli warunki podparcia są zdefiniowane jako nieliniowe lub linia podpory jest zakrzywiona, pomocne jest przeprowadzenie analizy za pomocą oprogramowania.
Ta analiza konstrukcji belkowych jest prosta. W belce jednoprzęsłowej ze wspornikiem, jak pokazano poniżej, siły tnące występują po prawej i lewej stronie podpory węzłowej, które sumują się, tworząc przeciwną reakcję podpory. Suma sił tnących i reakcji podpory wynosi zero.
Zwróć uwagę na skokowy wzrost sił tnących i podpory węzłowej. Taki rozkład sił tnących jest intuicyjnie widoczny w przypadku konstrukcji belkowych.
W konstrukcjach powierzchniowych taki rozkład nie zawsze można odwzorować za pomocą elementów skończonych. Niedokładności numeryczne występują wówczas w pobliżu podpory węzłowej lub liniowej.
Po pierwsze, istnieje możliwość analizy reakcji podporowych. W tym celu wykorzystano model konstrukcyjny od góry, w którym przekrój rury został rozłożony na powierzchnie, a podpora na wsporniku została zamodelowana jako nieliniowa podpora liniowa.
Wyświetlanie w oknie informacyjnym
Reakcja podporowa wzdłuż linii podpory jest aktywowana poprzez wyświetlenie globalnych wartości sił podporowych pz zależnych od długości. W polu informacyjnym wyświetlana jest suma sił podporowych odniesionych do długości, stanowiąca reakcję podporową.
Wyświetlanie za pomocą wykresów wyników
Zachowanie podpory wzdłuż linii podpory można aktywować poprzez wyświetlenie wykresów wyników. Sumę sił podporowych związanych z długością można wyświetlić za pomocą przycisku "Stałe wygładzanie".
Obie opcje dają w wyniku oczekiwaną reakcję podpory Fz = 15 kN.
W poniższym tekście postaramy się określić wynikową reakcję podpory za pomocą przekrojów wynikowych. W tym celu na opisanym powyżej modelu powierzchniowym pręta zostaną wygenerowane trzy przekroje wynikowe. Przekroje 101 i 103 znajdują się po lewej i prawej stronie linii podpory, a Przekrój 102 jest umieszczony bezpośrednio na linii podpory. W sekcjach wynikowych aktywowano wyświetlanie rozkładu obciążenia wynikowego Pz.
Jako wynik, patrz Rysunek 05:
Jak widać, przekroje po prawej i lewej stronie od linii podparcia pokazują oczekiwane wartości dla sił tnących Vz = 5 kN i Vz = 10 kN. Przekrój 102 bezpośrednio na linii podpory ma nieoczekiwaną wartość Vz = 2,5 kN.
W przypadku przesunięcia Przekroju 102 o kilka milimetrów w lewo lub w prawo (tj. w kierunku linii podpory) wartość wypadkowa wyniesie 5 kN lub 10 kN. Przekrój 102 bezpośrednio na linii podparcia znajduje się bezpośrednio w miejscu skoku sił tnących. Dlatego wartość siły tnącej jest w tym miejscu obojętna; w rzeczywistości nie można wyświetlić wartości. Mimo to wyświetlana jest wartość, dlaczego?
Informacje na temat niedokładności numerycznych można znaleźć na początku tego artykułu. Dla wyjaśnienia, w osi modelu powierzchni modelowany jest pręt wynikowy, który rzutuje na siebie wyniki powierzchni przekroju rury.
Wynik:
W tym miejscu podpory liniowej, w której na konstrukcji prętowej występuje skok sił tnących, określana jest linia sił tnących o skończonym nachyleniu, ale bez skoku sił tnących. Ponadto linia siły tnącej nie przecina osi pręta bezpośrednio na linii podpory, ale obok niej, patrz rysunek 6.
Przekrój wynikowy bezpośrednio w podporze liniowej jest zatem całkowicie nieodpowiedni do analizy wynikowych reakcji podporowych. Reakcje podporowe nie są uwzględniane, a w odniesieniu do sił wewnętrznych ta sekcja przedstawia nonsensowne wyniki.
