Metoda elementów skończonych jako ogólnie wykorzystywane narzędzie do wyliczeń inżynierskich

Analizy mes to inaczej Metoda Elementów Skończonych (MES) pozwala na kompleksową analizę wytrzymałości, sztywności oraz optymalizację masy i geometrii elementów konstrukcji, rozpoczynając od prostych konstrukcji części maszyn a kończąc na konstrukcjach pudeł pojazdów szynowych, autokarów, tramwajów. Strategia jest używana w wielu obrębach jak: mechanika ciał stałych, mechanika płynów, analiza termiczna, analiza pól magnetycznych i elektrycznych. Jak z samej terminu wolno wywnioskować – główną cechą metody jest podzielenie badanego przedmiotu (lub obszaru pola) na siatkę niedużych elementów skończonych.

obliczenia

Autor: reynermedia
Źródło: http://www.flickr.com
Części te połaczone są w punktach nazywanych węzłami. Przemieszczenia punktów wewnątrz elementu są wyznaczane na podstawie przemieszczeń węzłów. Przesuwania niektórych węzłów są ograniczone przez narzucone więzy kinematyczne. Naprężenia mogą być takie by równoważyły przyłożone obciążenia. Przemieszczenia węzłów wyznaczane są z równań równowagi przy wzięciu pod uwagę więzów i odkształcalności materiału. Metoda elementów skończonych stała się uniwersalnie stosowanym narzędziem obliczeń inżynierskich. Łatwo można zauważyć, iż rozwój metody elementów skończonych przebiega równolegle z rozwojem techniki komputerowej. Pierwsze prace wskazujące na praktyczne zastosowania MES opublikowane zostały w latach czterdziestych ubiegłego wieku.

Jeżeli masz zamiar poszerzyć swoją znajomość rzeczy z wybrany temat, to zachęcam do mej witryny. Należy wejść w moje łącze i gotowe.

W w owych latach ponadto wyprodukowano pierwsze komputery. Na początku obliczenia prowadzone za pomocą metody elementów skończonych dotyczyły obiektów o bardzo prostych geometriach (najczęściej modelowanych jako jednowymiarowe) i stałych własnościach materiałowych oraz zjawisk opisanych liniowymi równaniami różniczkowymi.


Szczegóły:

Obliczenia mes mogą dotyczyć zarówno zagadnień statycznych jak i dynamicznych, w których ważną funkcję odgrywa np.

inżynier

Autor: Victor
Źródło: http://www.flickr.com

szybkość zmian obciążeń, zagadnienia kontaktowe – tarcie, przepływy mediów. Obliczenia numeryczne można wykorzystać też w celu objaśnienia przyczyn awarii i degradacji.

Tensometr to czujnik, służący do badania naprężenia. W praktyce pomiar tensometryczny polega na pomiarze odkształcenia i obliczeniu naprężenia w oparciu o przyjęty związek fizyczny (np. prawo Hooke’a). Tensometry stosuje się również pośrednio do mierzenia innych wielkości nieelektrycznych (np.

Jeżeli zaintrygował Cię nasz wpis, to chcemy zwrócić Twoja uwagę na fakt, że pod kolejnym linkiem czeka na Ciebie ciekawe zagadnienie (https://www.projektoskop.pl/mury/).

siły, ciśnienia, przyspieszenia, masy). Bardzo często używanym gatunkiem tensometrów są tensometry oporowe, zmieniające swoją rezystancję wraz ze zmianą wymiarów. Ze względu na konstrukcję rozróżnia się tensometry oporowe: wężykowe, zygzakowe, kratowe, foliowe, półprzewodnikowe. Tensometry już od prawie 70 lat stanowią wyznaczają źródło sygnału określającego wartość wielkości mechanicznych, mierzonych sposobami obróbki sygnału elektrycznego.