Кафедра 609
2017
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
к лабораторной работе 13м (Лр13м) и контрольной работе №3м (Кр.3м)
по дисциплине «Системы моделирования»
Раздел дисциплины:
«Графическая обработка результатов вычислительного эксперимента»
6-ой семестр
Оглавление
Контрольная работа №3м (лабораторная работа №13м). Графическая обработка результатов вычислительного эксперимента 4
П.1. Определение пороговой характеристики. 4
Теория. 4
Содержание работы по П.1. 5
Содержание отчета по П.1. : 7
П.2. Анализ и обработка результатов численного эксперимента с целью формирования рекомендаций по совершенствованию рассчитываемого объекта. 8
Содержание работы по выполнению П.2. 8
Теория. 9
Определение областей пониженных и повышенных значений напряжений. 11
Требования к содержанию отчета по П.2.: 13
Приложение 1. Пример оформления таблицы по П.1. 15
Приложение 2. Пример оформления отчета по П.2. 15
Общие требования по лабораторной и контрольной работе, организация работы в семестре.
Все редактируемые подпрограммы (скопированные, переделанные, сделанные самостоятельно) являются разработкой студента, за которые он полностью ответственен.Код редактируемых подпрограмм должен предваряться фамилией исполнителя в первой строке файла.
без использования знака подчеркивания и содержать не более 8-ми символов.
Путь к файлам проекта должен содержать только латинские символы и тоже не содержать знаков подчеркивания.
Файлы и подпрограммы, определенные настройками конфигураций проекта как «редактируемые», должны размещаться в папке проекта вместе с файлом геометрии *.sfm и файлом проекта *.spr. При выполнении этого правила проект может быть рассчитан на любом компьютере под управлением Windows без предварительной настройки. При предъявлении (пересылке) проекта никакими другими файлами и программами проект не должен сопровождаться и папка проекта не должна включать файлы компиляции и папку Obj. Все отчеты по пунктам Кр должны заканчиваться выводом или заключением, кратко формулирующим итоги выполнения данного пункта. Все графики, картины напряженно-деформированного состояния и другие графические материалы отчета должны снабжаться анализом, комментариями или выводом. Все физические величины в отчете необходимо приводить с присущими им размерностями. Страницы отчета должны быть пронумерованы; Отчет должен начинаться с титульных строк типа:МОСКОВСКИЙ АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ
Национальный исследовательский университет
Аэрокосмический факультет, кафедра 609
Контрольная работа №3м
«Графическая обработка результатов вычислительного эксперимента»
по дисциплине
«Системы моделирования»
(семестр 5, вариант № ___)
Выполнил(а): ст. гр. 6О-30___ ___________________
(фамилия, инициалы)
Дата ____________
Желательно на титульном листе поместить фотографию студента.
Проверка:
а) предъявляемые (пересылаемые) материалы для проверки должны быть заархивированы. Архив должен содержать отдельную папку проекта и отчет.
б) в отдельной папке проекта должен содержаться файл геометрии *.sfm, файл проекта *.spr и только модифицированные или составленные заново, а также дополнительные файлы типа calc, определенные настройками конфигураций проекта как «редактируемые».
Никакими файлами компиляции и папкой Obj проект не должен сопровождаться.
в) папка проекта должна иметь название, написанное латиницей без использования знака подчеркивания и содержать не больше 8 символов.
г) в тексте сообщения обязательно указать тему консультации.
д) при наличии в почте преподавателя двух и более непроверенных сообщений с проектами проверяется наиболее позднее сообщение. Предыдущие удаляются или отправляются в архив.
Дополнительные индивидуальные и групповые консультации по КР проводятся в институте в дни проведения лекция и лабораторных работ по дисциплинам «CAD/CAE - системы» и «Системы моделирования» во второй половине дня в 70824 ;
Промежуточные оценки в семестре за выполнение контрольных и лабораторных работ проставляются в соответствии с системой оценок, определенных графиком выполнения СРС (см. на сайте).
Студент может для повышения оценки по согласованию с преподавателем выполнить дополнительные контрольные или лабораторные работы.
Контрольная работа №3м (лабораторная работа №13м). Графическая обработка результатов вычислительного эксперимента
Контрольная работа №3м (Лр13м) по по дисциплине «Системы моделирования» выполняется на базе индивидуального программного проекта в CAE Sigma, подготовленного студентом при выполнении контрольных работ 1 и 2 (Кр.1,Кр.2) в 5-ом семестре по дисциплине «CAD/CAE –системы».
Если к началу выполнения Кр.3м в 6-ом семестре по дисциплине «Системы моделирования» студент не выполнил Кр.1 и Кр.2 5-го семестра по дисциплине «CAD/CAE –системы» и не имеет индивидуального работающего проекта в CAE Sigma, то для выполнения Кр.3м студент получает от преподавателя один из готовых проектов, разработанных студентами в предыдущие годы. При этом, студент обязан ознакомиться с задачей, решаемой этим проектом так, чтобы понимать постановку задачи с граничными условиями и внешними воздействиями, а также реализацию решения её в CAE Sigma.
Для получения готового проекта студент должен сообщить об этом преподавателю.
В процессе выполнения Кр.3м:
П.1. Определяется одна из пороговых характеристик.
- либо минимальную толщину
, при которой пластина не разрушается при нагрузке, определенной заданием,
- либо максимальную нагрузку, которую выдерживает без разрушения материал пластины при заданной толщине 0.1см.
П.2. Проводится предварительный анализ напряженно-деформированного состояния рассчитываемой модели, после чего с помощью графической обработки выделяются подобласти пониженных и повышенных значений всех видов напряжений для выявления особо опасных значений, и проводится окончательный анализ с вынесением рекомендаций по совершенствованию рассчитываемого объекта.
П.1. Определение пороговой характеристики.
Теория.
Если напряжение в какой-либо области балки, пластины, или какого-либо другого конструктивного элемента превышают допускаемые напряжения, материал, из которого сделан элемент, разрушается. Для того, чтобы он не разрушался необходимо выдержать условие: 
, где
- действующее напряжение, 
- допускаемое напряжение (напряжение, которое может выдерживать материал). Очевидно, что при 
, материал может разрушиться, а может и нет. Поэтому стараются не доводить до такого состояния, используя понятие коэффициента запаса 
прочности, который принимают всегда большим-равным (последнее – редко) единицы, а именно:
.
Тем самым вводят дополнительное ограничение на уровень действующих напряжений, так как, чем больше коэффициент запаса прочности, тем меньшее значение действующих напряжений разрешено в конструкции. Не надо забывать, что действующие напряжения получают, как правило, путём расчета, а любой расчет проводится с определенной точностью. Фактически, коэффициент запаса прочности – это коэффициент нашего незнания, неуверенности.
На коэффициенты запаса прочности существуют специальные стандарты, определяемые путём теоретических исследований, вычислительных и натурных экспериментов.
Для упрощения вычислений в Кр.3м 6-го семестра коэффициент запаса прочности принимается равным единице: 
, откуда следует, что максимальные значения напряжений в пластине могут достигать и 
, не превышая это значение.
Содержание работы по П.1.
Номинальная толщина во всех заданиях определена значением 0.1см.
Нагрузка же - разная. При выполнении П.1 могут встретиться два случая:
Если нагрузка такова, что уровень максимальных напряжений в пластине при толщине 0.1см. превышает допускаемые напряжения (пластина разрушается), то толщину необходимо увеличивать. В этом случае студент находит минимальную толщину 
, при которой пластина не разрушается. Эту толщину будем в дальнейшем называть 
, так как при этой толщине начнется выполнение курсовой работы 6-го семестра по дисциплине «CAD/CAE –системы» и эта толщина будет базовой в начале выполнения курсовой работы 6-го семестра.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 |
