آنالیز و تعیین نیرو های داخلی خرپای مثلثی دو بعدی با متلب

آنالیز و تعیین نیرو های داخلی خرپای مثلثی دو بعدی با متلب

در این پست پروژه آنالیز و تعیین نیرو های داخلی خرپای مثلثی دو بعدی با متلب را قرار دادیم، این سازه دارای هندسه ای به صورت دو مثلث بزرگ و کوچک داخلی و بیرونی با عضو هایی مشترک است.

مطابق شکل ارائه شده از خرپای فوق تمام گره ها و اعضای آن با بکارگیری اعداد، جهت شناسایی و تشخیص راحت تر گره ها و اعضا، هم در زمان کدنویسی داخل نرم افزار متلب و هم پس از اجرا و خروجی گرفتن از آن کد گذاری شده است، در گره انتهایی این خرپا (گره شماره دو) دو نیروی متمرکز به مقدار 10000 کیلوگرم به صورت افقی و قائم وارد گردیده است، این خرپا دارای دهانه 6 متر با ارتفاع 6 متر می باشد.

تکیه گاه های خرپای مورد بررسی به صورت مفصلی ثابت و غلطکی بوده که با شماره های 1 و 3 کدگذاری گردیده است و نیز کد گذاری سایر اعضا از شماره 1 تا 6 بوده که در اطلاعات ورودی و خروجی مورد استفاده قرار می گیرد.

داده های مسله در تحلیل خرپا

• مساحت هر عضو برابر 22 سانتیمتر مربع در نظر گرفته شده است
• مدول الاستیسیته اعضا 6^10*22 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع می باشد
• نیروی افقی وارد شده به گره شماره دو به مقدار 10000 کیلوگرم است
• نیروی عمودی وارده به گره شماره دو به مقدار 10000 کیلوگرم است
• تعداد اعضا 6 عدد می باشد
• تعداد گره های خرپا 4 عدد می باشد
• تعداد تکیه گاه ها 2 عدد است

خواسته های تحلیل خرپا پس از اجرای برنامه

• تعیین نیرو های تکیه گاهی
• تعیین مقدار تغییر مکان های ایجاد شده در گره های خرپا در هر دو جهت
• تعیین مقدار بار وارده به هر یک از عضو خرپا
• تعیین تنش های محوری هر یک از اعضا
• تعیین کرنش هر یک از اعضا

خروجی نرم افزار متلب پس از اجرا

2dtruss outputs

nodal displasements(تغییر مکان های گرهی به سانتیمتر)

dx1    =0

dy1    =0

dx2    =0.0397011

dy2    =-0.00893807

dx3    =0.0101025

dy3    =0

dx4    =0.00505125

dy4    =-0.0073281

support reactions(نیرو های تکیه گاهی به کیلوگرم)

RX1    =-10000

RY1    =-5000

RY3    =15000

element force(نیرو های وارده به هر یک از اعضا به کیلوگرو)

P1      =7042.17

P2      =-15318.5

P3      =8149.36

P4      =-1836.66

P5      =-2597.42

P6      =-1836.66

element stress(تنش های ایجاد شده در هر یک از عضو ها به کیلوگرم بر سانیمتر مربع)

stress1         =320.099

stress2         =-696.296

stress3         =370.425

stress4         =-83.4844

stress5         =-118.065

stress6         =-83.4844

element strain (کرنش ایجاد شده در هر یک از اعضای خرپا):

strain1         =1.45499E-05

strain2         =-3.16498E-05

strain3         =1.68375E-05

strain4         =-3.79474E-06

strain5         =-5.36658E-06

strain6         =-3.79474E-06