Ingegneria Forum

salve a tutti,
ho cominciato da poco (molto poco) a utilizzare il sw ad elementi finiti (uso Pro-Sap free).
Devo modellare una lastra nervata di acciaio per capire come saranno sollecitati i diversi
pannelli d'anima sotto diverse condizioni di vincolo. il pannello deve essere analizzato per
le tensioni che si esercitano sui bordi (tau e sigma) che sono tensioni nel piano (no vi sono
tensioni ortogonali al piano del pannello)...insomma è la classica teoria delle lastre nervate usate
per travi di grandi luci. Come posso modellare il pannello? Con quale elemento? Per ora
ho utilizzato una mesh di elemento solido bidimensionale...ma non reisco a farlo lavorare
per le suddette tensioni...spero di essermi spiegato, help!

Ciao flatiron.
Non conosco Pro-Sap, ma i principi di modellazione sono uguali per tutti i software.
Nel tuo caso il pannello è costituito da lastre per cui occorre utilizzare l'elemento plate.
Per non confondersi è meglio parlare di elemento di superficie e non di elemento Solido perchè con quello si fanno le modellazioni in volume.
Il problema non è modellare la lamiera quanto pittosto il raccordo con le nervature.
Innanzi tutto si deve capire se le nervature sono costituite anch'esse da elementi di lamiera o sono costituiti da lamiera.
Modellare correttamente significa essenzilmente costruire un reticolo di elementi coleegati attraverso i nodi.
Un eventuale messaggio di mesh incoerente sui bordi vuol dire che qualche elemento non è correttamente posizionato nel reticolo e ha saltato qualche nodo.
Per capire meglio il concetto ti mando una mesh di una secchia di carico che contiene sia rinforzi fatti con profilati, sia nervature fatte con lamiera.



non preoccuparti della complessità della mesh. I principi sono gli stessi.
Quello che voleva fare notare è questo:
- se devi prevedere rinforzi con profili (vedi fascia centrale), allora devi prevedere tanti spezzoni di profilo tra un nodo e l'altro, non puoi mettere un singolo profilo da inizio e fine.
- se invece devi prevedere il rinforzo con lamiere (vedi appoggi in basso e lamiera di invito in alto), allora devi mesciare stando attento a fare coincidere la mesciatura delle lastre di riforzo cn quelle del pannello. Nessun nodo deve essere saltato (vedi in alto la coincidenza dei nodi tra le due mesh).
Se la mesciatura coincide, allora non ci dovrebbero essere problemi.
Poi se il carico ortogonale o meno al pannello, non ha importanza, Il programma gestirà sia carichi ortogonali sia carichi nel piano del pannello.

Ciao, alla prossima

Ciao flatiron

Rsipondo alle tue domande
1) Cosa intendi per modellazione in volume? Mi faresti un esempio?

Questa sotto è una modellazione in volume





Gli elementi della mesh non sono di "superficie", ma sono dei volumi "brick".
Nella modellazione meccanica è quasi indispensabile modellare in volume.
Nel tuo caso è opportuno modellare in superfice, ma si può modellare anche in volume.
Non ci sono molti ptogrammi di ingegneria civile che gestiscono gli elementi volume: Autodesk Robot, Midas e Straus.
Viceversa tutti i programmi di meccanica gestiscono la modellazione volumica (io utilizzo Ansys).
La modellazione in volume fornisce risultati differenti dalla modellazione di superficie. La differenza più grossa è che non vengono forniti i momenti flettenti. La motivazione di questo fatto non è rissumibile in poche parole. Se vuoi approfondire ho fatto dei post in passato che puoi trovare su IngForum.

... devi mesciare stando attento a fare coincidere la mesciatura delle lastre di riforzo cn quelle del pannello. Nessun nodo deve essere saltato. Come si fa? Suppongo che ogni sw avrà una sua procedura, ma pensi sia possibile suggerire qualche dritta sul metodo?

Il principio è quello, ma non tutti i software sono uguali. Anzi ritengo che questo sia uno di quelgi elementi che determina la differenza di qualità del software.
Alcuni, i migliori, hanno il mesciatore automatico, riconoscono da soli il contorno e i nodi all'interno e quindi dispongono la nuova mesciatura in modo da andare a prendere i nodi esistenti.
Altri, come Modest, prevedono la progettazione con macroelementi che poi si possono suddividere a piacere. In questo modo è possibile ottenere il frazionamento che si vuole.
Comunque la mesh è editabile, cioè è possibile stirare un nodo per farlo coincidere con un altro.
Non è possibile fornire ulteriori suggerimenti perchè ogni programma ha comandi diversi per arrivare al risultato.
Non solo, anche gli elementi della mesh possono essere diversi, ce ne sono a 4, 16 e 32 nodi e con caratteristiche diverse.
Un altro metodo di modellazione è quello di disegnare in Autocad ed importare il modello.
Le linee in genere vengono riconosciute come elementi beam e gli elemnti 3dface com elementi mesh di superficie.
In ogni caso gli spigoli vengono riconosciuti come nodi, per cui, una volta importato il modello, si può comunque rimesciare sfruttando i nodi collocati correttamente nello spazio.

Ciao, alla prossima

Attenzione forse ho trovato il problema...
il prosap in vesione free non permette l'analisi non lineare. Potrebbe essere questo il problema?

ennesimo grazie...
ho un risultato ma non mi quadra per ora. Ti chiedo per cortesia:
1 - Che elemento hai usato per il pannello? Nel mio caso ho un pannello Fe360 spesso 1 cm.
2 - Potresti inserire l'immagine della deformata?
In tal modo riesco a fare un paragone più preciso.
Comunque sul mio risultato (cioè le tensioni nel pannello, che posterò quanto prima),
trovo una disuniformità del campo delle tensioni tra le varie mesh, mentre nel tuo caso le tensioni
tra una mesh e l'altra hanno una certa continuità.
E incredibile che nn riesco a fare questa cosa!