Resultaten berekening kloppen niet

[Beunhaas]

Goedemiddag beste forumgenoten,

Ik heb een constructie geschematiseerd die er als volgt uitziet (zie afbeelding):



In A is het systeem verticaal gesteund (Z-richting) en horizontaal (Y-richting) verend ondersteund.

In B is het systeem verend gesteund in Y-richting.

In C is het systeem verend gesteund in Y-richting.

Twee knoopbelastingen werken op het systeem, in B en C. De staven zijn momentvast verbonden.

Wanneer ik dit in SCIA of Matrix (zie bijlage) plot, met een veerstijfheid die voor alle veren GELIJK is, krijg ik enkel een horizontale reactiekracht in A en B. In C is geen horizontale reactie.

Hoe kan dit? Ik wil graag dat alle verende ondersteuningen werken.

(Neem ik de ondersteuning in B weg, dan krijg ik wel de reactie in C het ligt dus niet aan een fout gedefinieerde knoop).

[jhnbk]

Heb je dit al handmatig berekend?

[Beunhaas]

Hallo Jhnbk,

Ik heb de handmatige afleiding van de krachten van dit model. Gekeken naar de knopen. Hierbij kom ik op dat Fv;a en Fv;b gelijk zijn en Fv;c =2*Fv;b.

Ik kan ook geen verklaring geven voor het feit dat de veer in C niks doet volgens de Matrix berekening.

[jhnbk]

Ik zie 4 onbekenden, je hebt maar 3 vergelijkingen (horizontaal, verticaal en rotatie evenwicht). Je zal de vervorming van elke veer moeten meenemen en zo een compatibiliteitsvergelijking moeten uitschrijven. Ik neem aan dat daar het probleem schuilt.

[Beunhaas]

Zie ook deze thesis A.38 van de appendix. http://repository.tudelft.nl/assets/uuid:ee02170c-93f9-4dae-8299-f47a49e45963/Master_Thesis_Report_Ivar_Boom.pdf Hierin staat tevens dat de reactiekrachten in A, B en C niet 0 zijn.

[jhnbk]

Heeft scia dezelfde oplossing als matrix?

Zet ook de dwarskracht vervorming eens aan/uit als je dit met scia berekent. Bereken het ook eens met scharnierend staven.

[Beunhaas]

Hallo Jhnbk,

Dit maakt niet uit in mijn uitkomst. Ik heb hier even een voorbeeld ESA bestand bijgevoegd (waarbij ik de spanten ongeveer evenlang gemaakt heb, wat dus ook geen resultaat oplevert). Als je heel ver inzoomt op het steunpunt zie je wel een (hele kleine) reactiekracht pijl, maar geen waarde erbij http://speedy.sh/RytVU/Voorbeeld.esad. De waarde tussen Matrix en Scia verschilt daarom niet.

Ben erg benieuwd hoe dit nou kan

[Plaus]

en als je eens non-lineair rekent?

[Beunhaas]

Dag Plaus,

Ook als ik hem niet-linear bereken met Scia komt er 0 uit.

Het rare is, als ik naar de verplaatsing in Matrix kijk in dat steunpunt is de horizontale verplaatsing ook 0, dus wordt de veer niet ingedrukt en geeft hij geen reactie. Het moment wordt eigenlijk ontbonden in de twee reactiekrachten aan de linkerzijde.

[Plaus]

Mja, ik heb het via een 'collega' ook eens laten doorrekenen in het pakket RFEM; zelfde resultaat.

Als je vervormingen laat weergeven lijkt het draaipunt van het geheel ook in het midden van staaf AB te zitten wat wel overeenkomt met de resultaten. Indien je de staafstijfheid aanpast kun je een reactiekracht krijgen in C tgv van verlenging van de staaf.

Om de station trekdrukring te simuleren dient stp A niet stijver te zijn in horizontale richting?

[jhnbk]

Je kan aantonen dat het zwaartepunt van het "veersysteem" in het midden van AB ligt. Als we een kleine draaiing rond dit punt geven zal er geen horizontale verplaatsing in C zijn. Dientengevolge is de kracht daar dan ook 0.

[Plaus]

Je kan aantonen dat het zwaartepunt van het "veersysteem" in het midden van AB ligt. Als we een kleine draaiing rond dit punt geven zal er geen horizontale verplaatsing in C zijn. Dientengevolge is de kracht daar dan ook 0.

Het zwaartepunt ligt natuurlijk in het midden van AB, omdat punt C zich op de halve hoogte bevindt tussen A en B. Je kan de verticale knooplast in C horizontaal verplaatsen tot boven de enige verticale oplegging. Ten gevolge van die verplaatsing heb je een moment ter hoogte van knoop C (in het midden van AB).

Je kunt bijvoorbeeld proberen punt C verticaal te verplaatsen ten opzichte van AB. Je krijgt dan verschillende horiztontale reacties in C (als mijn denkwijze correct is)