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Piastra quadrata con carico uniforme appoggiata al bordo

Con questo tutorial ti mostriamo come modellare una piastra quadrata con lato a e spessore h appoggiata ai bordi soggetta a carico uniforme q. Se vuoipuoi trovare il modello completo già disponibile in WeStatiX.

I dati del problema sono elencati di seguito:

Lunghezza del lato \( a = 10 m \) ;

Spessore \( h = 0.3 m \) ;

Modulo di Young \( E = 10^8 kPa \) ;

Coefficiente di Poisson \( \nu= 0.3 \) ;

Pressione \( q = -10 kPa \).


Geometria

Prima di tutto crea i nodi. Per creare una mesh più fitta sui lati, definisci più nodi lungo uno stesso lato. Per farlo puoi usare direttamente l’interfaccia grafica: imposta la spaziatura della griglia con distanza un metro. A questo punto non ti resta che schiacciare due volte in corrispondenza dei punti della griglia lungo il perimetro della piastra.

Crea anche un nodo al centro della piastra. Questo ti sarà utile per la lettura dei risultati

Unendo i nodi schiacciando su ognuno di essi, crei uno shell. La mesh avrà come base i quattro shell formati in questo modo.

Ora puoi definire materiali e spessori spostandoti su PROPERTIES nella Tab Bar.


Proprietà

Per definire i materiali, schiaccia Materials nell’Entity tree. Schiaccia Parametric e inserisci il valore del modulo di Young e del coefficiente di Poisson nei rispettivi campi, come nella schermata sottostante.

In shell properties attribuisci lo spessore e il materilae ai quattro shell creati precedentemente.

Uniformly loaded and simply supported square plate


Vincoli

Ora spostati su CONSTRAINTS e attribuisci i vincoli ai nodi che definiscono il perimetro della piastra. Schiaccia Node supports e poi New.

Prima di tutto concentrati sui nodi che si trovano lungo i lati. Su quelli Per i nodi che si trovano sui lati paralleli all’asse Y, libera solo la rotazione attorno all’asse stesso.

Poi crea i vincoli per i nodi sui lati paralleli all’asse X e libera la rotazione attorno a X, analogamente a quanto hai fatto prima.

Ora per i quattro angoli fissa solo le traslazioni e lascia libere tutte le rotazioni.

Nel Viewport 3D vedrai i vincoli su tutti i nodi.

Uniformly loaded and simply supported square plate


Forze

A questo punto manca solo il carico distribuito: seleziona ACTIONS sulla Tab Bar e schiaccia Shell loads. Per ogni shell compila i campi nella seconda colonna come puoi vedere nella schermata qui sotto.

Infine vai su CALCULATE e lancia l’analisi. I risultati di questo problema sono stati validati: li trovi nel nostro Validation Manual!