Obrabotka Metallov 2012 No. 4

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 4 (57) 2012 25 ТЕХНОЛОГИЯ а б Рис. 4. Напряженно-деформированное состояние в гофрированном профиле: а – распределение эквивалентных напряжений; б – распределение деформации а б Рис. 6. Моделирование напряженно-деформированного состояния ангара для натурного эксперимента: а – абсолютная деформация среднего участка ангара при нагрузке 105 кг (1030 Н) – 10,95 мм; б – абсолютная деформация среднего участка ангара при нагрузке 55 кг (539 Н) – 5,73 мм Рис. 5. Модель ангара несущую способность конструкции по сравнению с плоским профилем. На основе математического эксперимента введена корректировка в жесткостные параметры плоской модели, заклю- чающаяся в изменении геометрии зон стыка и повышении модуля упругости с 2,1·10 5 МПа до уровня 13,4·10 5 МПа. Следует заметить, что переход от гоф- рированной к плоской модели позво- лил уменьшить количество конечных элементов с 2,1 млн до 510 тыс. Для подтверждения адекватно- сти использованных математических элементов профилей был проведен сравнительный анализ эксперимен- тальных и расчетных результатов. Натурный эксперимент прово- дили на производственном ангаре (рис. 5): длина – 22 м; ширина – 21,7 м; высо- та – 7,4 м. В центре верхней части сооружения к предварительно закрепленному кронштейну поочередно подвешивались грузы массой 172, 105 и 55 кг. Упругие перемещения кронштей- на фиксировались бесконтактным методом по- средством использования лазерного дальномера Bosch GLM 150 Professional с точностью изме- рений ±0,5 мм. В итоге были получены следую- щие результаты: построенная математическая модель обладает высокой степенью адекват- ности : при действии нагрузок 172, 105 и 55 кг были зафиксированы следующие абсолютные