Obrabotka Metallov 2012 No. 4

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 4 (57) 2012 26 ТЕХНОЛОГИЯ Рис. 8. Начальные и граничные условия перемещения: 18±0,5 мм, 9,5±0,5 мм и 5,5±0,5 мм соответственно; при математическом анализе по- ведения рассчитываемой конструкции были по- лучены следующие результаты: 172 кг (1686 Н) – 17,93 мм; 105 кг (1030Н) – 10,95 мм (рис. 6, а ); 55 кг (539Н) – 5,73 мм (рис. 6, б ). На рис. 7 представлено сопоставление рас- четных и экспериментальных данных. Видно, что результаты математического моделирования в основном совпадают с данными натурного экс- перимента. Исключение составляет средняя точ- ка, погрешность определения которой является, по-видимому, погрешностью при проведении эксперимента. Данные результаты подтвердили правиль- ность принятых упрощений математической модели и позволили перейти к расчету базовой геометрической модели производственного ан- гара. Рис. 7. Результаты экспериментов: – данные численного эксперимента; – данные натурного эксперимента с доверительным интервалом а б Рис. 9. Моделирование напряженно-деформированного состояние ангара при рабочей нагрузке: а – эквивалентные напряжения; б – распределение абсолютной деформации После предварительной подготовки геоме- трии в системе SolidWorks , 3 D -модель импорти- ровалась в оболочку комплекса ANSYS : • в меню « Engineering Data » введены значе- ния физико-механических свойств конструктив- ных элементов; • в дереве проекта, в ветви « Contact », опреде- лены контактные поверхности между конструк- тивными элементами: для фальцевых зон и зоны контакта гофрированных дуг с фундаментом вы- брано неподвижное соединение « Bonded »; для зон соприкосновений профилей по боковым по- верхностям – контакт « Rough » с параметром ше- роховатости Rz 80 мкм; • после разбиения на конечные элемен- ты, параметры которого представлены выше, в ветви модели « Environment » осуществлен ввод граничных и начальных условий задачи. В опции « Inertial » выбором « Standard Earth Gravity » учтено влияние на конструкцию силы