Ejemplo de Una Viga Simple Fem
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EJEMPLO DE UNA VIGA SIMPLE FEM Evalúe el comportamiento de la viga sometida a las cargas y las sujeciones indicadas en la figura: Dimensiones de la viga “PRACTICA-1”: Área 20x50mm y Largo 900mm. Para marcar los puntos donde estarán las fuerzas: realiza un croquis en la cara superior, dibuja dos puntos a las distancias indicadas, salir del croquis e ir a operaciones y en geometría de referencia selecciona punto y genera una proyección seleccionando los puntos antes marcados en el croquis y la cara superior que es donde se proyectan. ASPECTOS A ESTUDIAR Seleccionar estudio estático y definición de la viga. Seleccionar el material, fuerza y las sujeciones de los extremos. Mallar y ejecutar el estudio. Ver los diagramas de corte y momento y el listado de fuerzas de viga.
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EJEMPLO DE UNA VIGA SIMPLE FEM
Evalúe el comportamiento de la viga sometida a las cargas y las sujeciones indicadas en la figura:
Dimensiones de la viga “PRACTICA-1”: Área 20x50mm y Largo 900mm.
Para marcar los puntos donde estarán las fuerzas: realiza un croquis en la cara superior, dibuja dos puntos a las distancias indicadas, salir del croquis e ir a operaciones y en geometría de referencia selecciona punto y genera una proyección seleccionando los puntos antes marcados en el croquis y la cara superior que es donde se proyectan.
ASPECTOS A ESTUDIAR
Seleccionar estudio estático y definición de la viga. Seleccionar el material, fuerza y las sujeciones de los extremos. Mallar y ejecutar el estudio. Ver los diagramas de corte y momento y el listado de fuerzas de viga.
CARACTERÍSTICAS DEL ENSAYO
Malla estándar. Acero aleado. Sujeción fija inamovible en los extremos.
1.- Abrir el modelo a analizar y definir el estudio
1. Pulse sobre el menú de persiana Archivo y seleccione Abrir. Localice el modelo de la práctica.
2. Pulse sobre Nuevo estudio desde la Barra de Herramientas de Simulation.3. En el PropertyManager (menú auxiliar del lado izquierdo) defina el nombre del análisis
(Viga-1) y seleccione Estático. Pulse Aceptar.
4. En el Gestor de Simulación pulse con el botón secundario sobre la PRACTICA-1 y seleccione la opción Tratar como viga. Observe cómo cambia el icono que representa al modelo 3D.
5. Pulse con el botón secundario sobre Grupo de juntas y seleccione la opción Editar. En el PropertyManager pulse Calcular para que aparezcan las juntas en Resultados. En este caso aparecen las dos juntas de los extremos. Pulse Aceptar.
2.- Asignación de materiales
1. Pulse con el botón derecho del ratón sobre el modelo en 3D (Viga) desde el Gestor de Simulación y seleccione la opción Aplicar/Editar material.
2. Seleccione Acero Aleado desde la biblioteca de SolidWorks.3. Pulse Aceptar para asignar a la viga.
3.- Asignación de sujeciones
1. Para definir las sujeciones de la viga pulse con el botón secundario del ratón sobre Sujeciones y seleccione Geometría fija.
2. En el PropertyManager seleccione Inamovible (Sin traslación) en Estándar. Seleccione una de las dos juntas y pulse aceptar
4.- Agregar cargas en los puntos
1. Pulse el botón derecho del rato sobre Cargas externas en el Gestor de Simulación y Seleccione la opción Fuerza.
2. En el PropertyManager de definición de Fuerza Selección el Punto 1 desde la Zona de Gráficos pulsando el punto 1 del Gesto de Diseño cuando está en la Zona de Gráficos.
3. En cara, arista, plano o eje para la dirección seleccione la arista que define la viga para indicar la dirección del a fuerza aplicada
4. En unidades seleccione SI (Sistema Internacional de unidades) e indique 1000N (Newton) en la fccasilla de Fuerza. Pulse Aceptar para terminar con la definición.
5. Repita el paso anterior para definir la fuerza de 2500N que actúa sobre el punto 2.
5.- Crear mallado y ejecución de análisis
1. Pulse con el botón derecho de ratón sobre Malla en el Gestor de Simulación. Seleccione Crear Malla. La viga divide en un número de elementos de viga.
2. Para ejecutar el análisis pulse con el botón derecho del ratón sobre el nombre del análisis en el Gestor de Simulación y seleccione Ejecutar.
6.- Analizar los resultados
1. Observe cómo aparecen los diagramas de tensiones y desplazamientos en la carpeta de Resultado. Realice un doble clic con el botón izquierdo sobre cada uno de llos para visualizarlos en pantalla.
7.- Crear Diagrama de Corte
8.- Crear Diagrama de momentos
9.- Listar fuerzas de vigas
Videos
FEM VIGA EN CANTILEVER PEQ PARTE 1.wmv http://www.youtube.com/watch?v=Rla9FTJBL0I&list=ULhttp://www.youtube.com/watch?v=Xk9MB8l3B9w&list=ULhttp://www.youtube.com/watch?v=DAyV1VjotcI&list=UL
EJERCICIO TAREA:Considerar una viga en cantiléver (empotrada de un solo extremo) con una carga puntual de 1000 newton y 3 metros de longitud y E=200x106 N/m2 de perfil cuadrado de 40x40mm
Determine en cuaderno y simulación:
a) Los esfuerzos de cada elemento b) Los desplazamientos de cada nodoc) Crear Diagrama de Corted) Crear Diagrama de momentose) Listar fuerzas de vigas
