[HCMUT - BÁCH KHOA] ĐÁP THI CUỐI KỲ (có code) - Thực tập cơ kỹ thuật 2[HCMUT - BÁCH KHOA] ĐÁP THI CUỐI KỲ (có code) - Thực tập cơ kỹ thuật 2[HCMUT - BÁCH KHOA] ĐÁP THI CUỐI KỲ (có code) - Thực tập cơ kỹ thuật 2[HCMUT - BÁCH KHOA] ĐÁP THI CUỐI KỲ (có code) - Thực tập cơ kỹ thuật 2[HCMUT - BÁCH KHOA] ĐÁP THI CUỐI KỲ (có code) - Thực tập cơ kỹ thuật 2[HCMUT - BÁCH KHOA] ĐÁP THI CUỐI KỲ (có code) - Thực tập cơ kỹ thuật 2[HCMUT - BÁCH KHOA] ĐÁP THI CUỐI KỲ (có code) - Thực tập cơ kỹ thuật 2[HCMUT - BÁCH KHOA] ĐÁP THI CUỐI KỲ (có code) - Thực tập cơ kỹ thuật 2[HCMUT - BÁCH KHOA] ĐÁP THI CUỐI KỲ (có code) - Thực tập cơ kỹ thuật 2[HCMUT - BÁCH KHOA] ĐÁP THI CUỐI KỲ (có code) - Thực tập cơ kỹ thuật 2
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA KHOA HỌC ỨNG DỤNG
-BÁO CÁO CUỐI KỲ MÔN Thực Tập Cơ Kỹ Thuật 2
Giảng viên hướng dẫn: Nguyễn Thái Hiền
Nhóm sinh viên thực hiện:
Trang 3MỤC LỤC
GIỚI THIỆU VỀ NHÓM 2
BÀI 1 5
1 Mô hình bài toán 5
2 Thông số vật liệu, tải và điều kiện biên 5
3 Mô hình phần tử hữu hạn 6
4 Kết quả 6
BÀI 2 8
1 Mô hình bài toán 8
2 Thông số vật liệu, tải và điều kiện biên 8
3 Mô hình phần tử hữu hạn 9
4 Kết quả 9
4.1 Tĩnh tải + hoạt tải: 9
4.2 Tĩnh tải + tải trọng gió 11
4.3 Tĩnh tải + hoạt tải + tải trọng gió 14
4.4 Tĩnh tải + 0.9 tải trọng gió+ 0.9 hoạt tải 16
BÀI 3 18
1 Mô hình bài toán 18
2 Thông số vật liệu, tải và điều kiện biên 18
3 Mô hình phần tử hữu hạn 19
4 Kết quả 19
BÀI 4: 20
1 Mô hình bài toán 20
2 Thông số vật liệu, tải và điều kiện biên 21
3 Mô hình phần tử hữu hạn 21
4 Kết quả 22
Trang 4PHỤ LỤC 28
Bài 1 28
Bài 2 28
TH1 Tĩnh tải + Hoạt tải 28
TH2 Tĩnh tải + Tải trọng gió 29
TH3 Tĩnh tải + Hoạt tải + Tải trọng gió 31
TH4 Tĩnh tải + 0.9 Tải trọng gió + 0.9 Hoạt tải 33
Bài 3 34
Bài 4 35
TÀI LIỆU THAM KHẢO 38
Trang 5BÀI 1
1 Mô hình bài toán
Nền phẳng có kích thước 101,43 x 101,43 x 5 mm Chiều cao vây cho tất cả các mẫu là 20 mm Có tổng số 81 thanh tản nhiệt được sắp xếp thẳng hàng như hình bên dưới Khoảng cách giữa các thanh là 6,76 mm
Hình 1 Top view của mô hình bộ tản nhiệt
Hình 2 Front view của mô hình bộ tản nhiệt
2 Thông số vật liệu, tải và điều kiện biên
Loại phần tử: SOLID87
Thông số vật liệu của bộ tản nhiệt cho theo Table 1
Đặc tính không như được cho ở Table 2
Trang 6Dòng nhiệt 14W được cung cấp làm đầu vào cho phần đế của bộ tản nhiệt
Hệ số đối lưu 6E-6 W mm C/ 2
được áp dụng cho phần còn lại của bề mặt tản nhiệt.
Trang 7Minimum heat fluxes 0,000399 W mm/ 2 0,0004351 W mm/ 2
Hình 4 Phân bố nhiệt của bộ tản nhiệt trên phần mềm ANSYS APDL
Trang 8Hình 5 Tổng thông lượng nhiệt của bộ tản nhiệt trên phần mềm ANSYS APDL
BÀI 2
1 Mô hình bài toán
Cho khung vì kèo có kết cấu như hình dưới
Hình 6 Kết cấu khung vì kèo (theo đơn vị mm)
2 Thông số vật liệu, tải và điều kiện biên
Loại phần tử: Link180
Loại Số hiệu
thép mạ
Kết cấu sử dụng
Tiết diện Thông số vật liệu
1 TC100.75 Thanh cánh trên 165 Module đàn hồi E =
210GPa
Hệ số Poisson v=0,3 Yield Stress: 0 250MPa
3 2Xtc100.75 Thanh cánh dưới
(nằm ngang)
330
Trang 93 Mô hình phần tử hữu hạn
Hình 7 Mô hình khung vì kèo khi đặt tải tĩnh và hoạt tải
Trang 10Hình 8 Mô của khung vì kèo khi đặt tải tĩnh và tải trọng gió
Trang 11Hình 9 Mô hình phần tử hữu khi đặt tải tĩnh, hoạt tải và tải trọng gió
Hình 10 Mô hình phần tử hữu khi đặt 0.9 tải tĩnh, 0.9 hoạt tải, 0.9 tải trọng gió
Trang 124 Kết quả
4.1 Full tĩnh tải + full hoạt tải:
Hình 10 Trước và sau biến dạng khi đặt tải tĩnh và hoạt tải
Trang 1313 157,30 29 1833,5 45 2810,7
Kết quả chuyển vị cực đại theo các phương x,y:
4.2 Full Tĩnh tải + Full Tải trọng gió
Hình 11 Trước và sau biến dạng khi đặt tải tĩnh và hoạt tải
Nội lực dọc trục (N)
Than h
Nội lực dọc trục (N)
Trang 142.3.2 Xác định kết quả chuyển vị cực đại theo các phương x, y:
- UX: 0,42205E-3 tại vị trí: nút 15
- UY: -0.24061E-2 tại vị trí: nút 8
4.3 Full Tĩnh tải + Full Hoạt tải + Full Tải trọng gió
Trang 15Hình 12 Trước và sau biến dạng khi đặt tải tĩnh, hoạt tải và tải trọng gió
Kết quả chuyển vị cực đại theo các phương x,y:
UX: 0,88818E-3 tại vị trí: nút 15
UY: -0.47743E-002 tại vị trí: nút 8
Trang 164.4 Full Tĩnh tải + 0.9 Tải trọng gió+ 0.9 Hoạt tải
Thanh dọc trục Nội lực Thanh dọc trục Nội lực Thanh dọc trục Nội lực
Trang 1714 -860.22 30 -1086.1 46 1283.9
Kết quả chuyển vị cực đại theo các phương x,y:
UX: 0.91149E-003 tại vị trí: 15
UY: -0.48094E-002 tại vị trí: 8
Trang 18BÀI 3
1 Mô hình bài toán
Hệ giàn phẳng chịu tải trọng thẳng đứng F tại khớp D, 2F tại khớp C và 3F tại khớp B Mỗi bộ phận là một ống tròn mảnh có đường kính ngoài 60 mm và độ dày thành 5 mm
Hình 14 Mô hình hệ giàn phẳng cho như trên
2 Thông số vật liệu, tải và điều kiện biên
Thông số vật liệu:
Loại phần tử: Beam188 Loại mặt cắt: CTUBE (d i=0,05 m, d o=0,06 m¿
Module đàn hồi: 70GPa Hệ số poisson: 0,3
Tải:
Điều kiện biên: Gối di động đặt tại điểm D ngăn chuyển động theo
phương UY, Gối cố định đặt tại điểm F ngăn chuyển động theo phương UX, UY
Trang 19Các bước giải theo lý thuyết:
Phương trình cân bằng theo phương y tại B: F BF 3F (1)
Tải tới hạn của thanh BF (đầu F cố định; đầu B ngăn xoay và chuyển động
tự do ):
2 2
4
cr
EI F
34
EI F
12
EI F
Trang 2012(4)2 =1185,192 N
Hình 15 Sau khi biến dạng của hệ giàn phẳng
Trang 21BÀI 4:
1 Mô hình bài toán
Sử dụng các phần tử thích hợp để xây dựng mô hình phần tử hữu hạn cho
mô hình cầu thép như hình dưới trong ANSYS APDL Hãy xác định 5 tần số riêng đầu tiên của kết cấu và 5 mode shape tương ướng.
Hình 16 Mô hình cầu thép
2 Thông số vật liệu, tải và điều kiện biên
Module đàn hồi E = 200GPa; hệ số Poisson v = 0.3
Loại phần tử: BEAM188
Loại mặt cắt: Mặt cắt chữ I (160x80x8), chữ C (160x80x8), hình chữ nhật
(100x8) như hình 11.
Trang 23Tần số riêng 1
Hình 18 Hình chiếu đứng của mô hình cầu thép tại tần số riêng 5,1749
Hình 19 Góc nhìn Isometric của mô hình cầu thép tại tần số riêng 5,1749
Trang 24Tần số riêng 2
Hình 20 Hình chiếu đứng của mô hình cầu thép tại tần số 6,3740
Hình 21 Góc nhìn Isometric của mô hình cầu thép tại tần số riêng 6,3740
Trang 25Tần số riêng 3
Hình 22 Front view của mô hình cầu thép với tần số riêng 8,9198
Hình 23 Isometric view của mô hình cầu thép tại tần số riêng 8,9198
Trang 26Tần số riêng 4
Hình 24 Front view của mô hình cầu thép tại tần số riêng 10,993
Hình 25 Isometric view của mô hình cầu thép tại tần số 10,993
Trang 27Tần số riêng 5
Hình 26 Front view của mô hình cầu thép tại tần số riêng 10,993
Hình 27 Isometric view của mô hình cầu thép tại tần số riêng 10,993
Trang 28-
Trang 29VSEL, S, VOLU, , 1VSEL, INVE
VGEN, 9, ALL, , , 6.76+4.51
VSEL, ALLVSBV, 1, ALLBLOCK, 0, 101.43, -5,
20, 0, -101.43VSBV, 1, 83ESIZE, 2MSHAPE, 1, 3D
SMRTSIZE, 1VMESH, ALL/SOLU
ANTYPE, 0OUTRES, ALL, ALLASEL, S, LOC, Y, -5SFA, ALL, 1, HFLUX, 14/101.43**2
ASEL, INVESFA, ALL, 1, CONV, 6e-
6, 28ASEL, ALLSOLVE/POST1PLNSOL,TEMP,1
SECTYPE,1,LINK,,A1SECDATA,A1
SECTYPE,2,LINK,,A2
SECDATA,A2
SECTYPE,3,LINK,,A3SECDATA,A3
N,1N,13,13.2FILL, 1, 13
Trang 30E, 25, 10E,10,11
E,11,12E,12,13
/SOLUD,1,UXD,1,UY D,25,UY D,13,UXD,13,UY
!node 1F,1,FY,-623.48 - hoat_tai/2
!node 14,24NSEL,S,NODE,,14,24F,ALL,FY,-1089.66 - hoat_tai
NSEL,ALL
!2,12NSEL,S,NODE,,2,12F,ALL,FY,-157.3NSEL,ALL
!node 13F,13,FY,-623.48 - hoat_tai/2
Trang 31PRETAB,STRESS,FORCE
TH2 Full Tĩnh tải + Full Tải trọng gió
Trang 44FINISH/SOLUANTYPE,1BUCOPT,LANB,5MXPAND,1,,,1SOLVE
FINISH/POST1SET,LISTSET,FIRSTPLDISP,1
SECDATA,0.080,0.080,0.160,0.008,0.008,0.008
SECTYPE,2,BEAM,I
SECDATA,0.080,0.080,0.160,0.008,0.008,0.008
SECTYPE,3,BEAM,HREC
SECDATA,0.100,0.100,0.008,0.008,0.008,0.008
Trang 45*DO,I,7,10L,I,I+1
*ENDDOLGEN,2,1,23,1,,,-4L,7,15
L,8,19L,9,21L,10,23L,11,25L,1,14L,2,18L,3,20L,4,22L,5,24L,6,26
*DO,I,11,14LESIZE,I,,,4
*ENDDO
*DO,I,34,37LESIZE,I,,,4
*ENDDO
*DO,I,1,10LESIZE,I,,,20
*ENDDOFLST,5,29,4,ORDE,4 FITEM,5,15
FITEM,5,-23 FITEM,5,38 FITEM,5,-57 CM,_Y,LINE LSEL, , , ,P51X CM,_Y1,LINE CMSEL,S,_Y CMSEL,S,_Y1 LATT,1, ,1, , , ,2 CMSEL,S,_Y CMDELE,_Y CMDELE,_Y1FLST,5,8,4,ORDE,4 FITEM,5,11
FITEM,5,-14 FITEM,5,34 FITEM,5,-37 CM,_Y,LINE LSEL, , , ,P51X CM,_Y1,LINE CMSEL,S,_Y CMSEL,S,_Y1
Trang 46FITEM,2,-5 AGLUE,P51X FLST,2,5,5,ORDE,2 FITEM,2,1
FITEM,2,-5 AGLUE,P51X TYPE, 2 MAT, 1
REAL, ESYS, 0 SECNUM, 4 MSHKEY,0FLST,5,5,5,ORDE,2 FITEM,5,1
FITEM,5,-5 CM,_Y,AREA ASEL, , , ,P51X CM,_Y1,AREA CHKMSH,'AREA' CMSEL,S,_Y AMESH,_Y1 CMDELE,_Y CMDELE,_Y1 CMDELE,_Y2 LSEL,ALLLMESH,ALL/ESHAPE,1EPLOT FINISH/SOLU ANTYPE,MODAL DK,12,ALL
DK,13,ALLDK,16,ALLDK,17,ALLDK,27,ALLDK,28,ALL