SCI Библиотека

Рассматриваются вопросы, связанные с проведением расчетов напряженно-деформированного состояния металлических конструкций подъемно-транспортных машин и сварных соединений методом конечных элементов на основе специализированного вычислительного комплекса МГТУ им. Н.Э. Баумана и универсального вычислительного комплекса NX Nastran. Учебное пособие предназначено для студентов всех форм обучения и дополнительного образования по специальности «Наземные транспортно-технологические средства» и направлению подготовки магистров «Наземные транспортно-технологические комплексы» (специализация: «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные средства и оборудование») и направлению магистров «Наземные транспортно-технологические комплексы», а также будет полезно для студентов родственных технических специальностей и аспирантов по направлению подготовки научно-педагогических кадров «Машиностроение», ведущих научные исследования в области подъемно-транспортного, дорожного и строительного машиностроения.

Рассматриваются вопросы, связанные с проведением расчетов металлических конструкций подъемно-транспортных машин на прочность и жесткость методом конечных элементов на основе специализированного вычислительного комплекса МГТУ им. Н.Э. Баумана и универсального вычислительного комплекса NX Nastran. Учебное пособие предназначено для студентов всех форм обучения и дополнительного образования по специальности «Наземные транспортно-технологические средства» и направлению подготовки магистров «Наземные транспортно-технологические комплексы», а также будет полезно для студентов родственных технических специальностей и аспирантов по направлению подготовки научно-педагогических кадров «Машиностроение», ведущих научные исследования в области подъемно-транспортного, дорожного и строительного машиностроения.

В работе рассмотрены способы решения задач по деталям машин методом конечных элементов (МКЭ) Наряду с описанием решения каждой задачи МКЭ приведены решения этих задач аналитическими методами Это позволяет сравнить результаты численных решений МКЭ с результатами аналитических решений используемых в дисциплине «Детали машин» и оценить целесообразность применения и преимущества МКЭ при решении разных групп задач Для решения задач использована программа «STAR». Во второй части пособия приведено руководство пользователя программы «STAR».

В работе содержатся решения краевых задач прессования с применением системы анализа процессов пластического деформирования “РАПИД 2D”. В том числе рассмотрены задачи расчета распределения температуры прессового инструмента на образование центральной пресс-утяжины, изотермическая задача прессования, прессование при подогреве инструмента до одинаковой температуры, прессование при разной температуре нагрева инструмента. Приведены результаты расчета охлаждения металла на предшествующих этапах прессования, расчета температурного поля на заключительном этапе прессования с учетом захолаживания на предыдущих этапах, моделирования напряженного состояния иглы при прессовании трубных заготовок. Имеется список контрольных вопросов. Предназначено для студентов всех форм обучения направления 651300 – Металлургия специальности 1106000 – Обработка металлов давлением, а также слушателей ФПК.

Изложенные методы вычислительного моделирования представляют интерес для аспирантов и магистров, выполняющих исследования по машиностроительной тематике. Основная цель работы - дать общее представление о возможностях компьютерных систем инженерного анализа конструкций CAE (Computer Aided Engineering) в области прочностных расчетов. Дана краткая характеристика различных типов конструкционного анализа, описаны алгоритмы решения конкретных задач, приведены коды ANSYS APDL с подробной расшифровкой и вариантами альтернативного выполнения через интерфейс программы ANSYS Mechanical. Изложенный конечно-элементный метод решения задач в параметрическом виде является основой вычислительного исследования машиностроительных конструкций.

В монографии рассматриваются математические модели в следующих научно-прикладных задачах:

• гидродинамические процессы в нефтеносных пластах и задачи вытеснения высоковязкой нефти горячей водой и паром;

• гидродинамические процессы в оползневых и селеопасных склонах и вопросы устойчивости горных склонов.

Для решения широкого круга математических моделей применяются аналитические, приближенно – аналитические и известные численные методы: метод конечных элементов и метод крупных частиц.

Предназначена для научных и инженерно-технических работников, аспирантов, специализирующихся в области гидродинамики.