O Sistema de Suspensão de um Carro no Simulink
Por: Pedro Fernandes • 30/9/2023 • Trabalho acadêmico • 616 Palavras (3 Páginas) • 32 Visualizações
[pic 1]
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA
TRABALHO PROPOSTO Nº1
Cálculo Automático de Estruturas
Autor
Pedro Martins Fernandes
Coimbra, 5 de março de 2023
[pic 2]Enunciado
Formulação MEF
Equações do problema
Para utilizar o programa ADINA, é importante ter conhecimento prévio do método dos elementos finitos. Primeiro há que perceber qual a discretização a realizar para a estrutura em analise, como a estrutura apresentada está em forma de treliça com ligações flexíveis, e sujeita apenas a esforços axiais, vamos ter elementos finitos com uma orientação não paralela ao sistema de eixos global, há a necessidade de utilizar a formulação dos elementos rodados: EB2GLR.
[pic 3]
[pic 4]
Matriz de rigidez e vetor de cargas distribuídas do elemento rodado
[pic 5]
combinar todos os conjuntos de equações do elemento num sistema global de equações:[pic 6][pic 7][pic 8][pic 9][pic 10]
[pic 11]
representa o vetor de cargas global reduzido, sendo: [pic 12]
[pic 13]
Uma vez que so temos cargas concentradas na estrutura em análise:
[pic 14]
Conhecidos os deslocamentos nodais de um elemento (e) temos:
=[pic 15][pic 16]
[pic 17]
Obtendo a matriz deformação, , basta aplicar a lei de Hooke:[pic 18]
[pic 19]
Tendo a tensão, basta multiplicar pela área de secção para obter o esforço nas barras assinaladas na estrutura em análise.[pic 20]
Modelo geométrico
Trata-se de um prolema do tipo estrutura barra com 2 graus de liberdade, onde as ligações entre os elementos estruturais são rodadas, portanto só existem esforços axiais, é preciso então restringir a nossa análise a estes 2 graus de liberdade:[pic 21]
[pic 22]O modelo geométrico no programa ADINA foi criado no plano XY e foi necessário criar os pontos apresentados na Tabela.1. a partir destes pontos foram geradas as linhas e
Tabela.1 – Coordenadas dos pontos
[A geometrial final é apresentada na Figura 1][pic 23]
Figura 1 – geometria criada no Adina
Tipo de elemento
Neste trabalho foram utilizados elementos bidimensionais (2D) sólidos sem recorrer à utilização de subdivisões nos elementos, existindo apenas 2 nós por elemento.[pic 24][pic 25]
Figura 1- ilustração 2D e 3D de treliças
Há que ter o cuidado de selecionar 2 tipos de secção como pedido no enunciado:[pic 26]
[pic 27]
Figura 2- Criação de um novo grupo de elementos no Adina
Condições de fronteira
Em todos os modelos numéricos é necessário definir condições de fronteira que permitem obter a solução do sistema de equações. Assume-se que os apoios indicados com a letra B e C na figura 3 correspondem a um apoio livre e fixo, respetivamente[pic 28]
...