Mogan Gh.L. Buzdugan I.D. Proiectarea dispozitivelor de remorcare auto. Universitatea Transilvania din Brașov

 

Ghid.5.7 Verificarea legăturii 8-9 (îmbinare sudată) cu MDESIGN

 

1.     SCHEMA DE ÎNCĂRCARE ȘI DATE DE INTRARE

      

Schema de încărcare conform sistemului de coordonate XYZ al DRA

Schema de încărcare conform sistemului de coordonate xyz al MDESIGN

           

Date de intrare (Ex.5.3)

Forţe: FX = 1500 N, FY = 300 N, FZ = 700 N.

Momente: MX9 = 75000 Nmm, MY9 = 550000 Nmm, MZ9 = 75000 Nmm.    

Parametri geometrici: h8 = 60 mm,  t8 = 5 mm, g = 10 mm, a = 4 (3) mm.

Material: S235, oţel de uz general sudabil.

Restricții de funcţionare: temperatura, T = (-30…40) oC

Forțe și momente asociate sistemului de coordonate xyz al MDESIGN

Forţe: Fx = FX = 1500 N, Fy = FY = 300 N, Fz =  -FZ = -700 N.

Momente: Tx =  -MX9 = -75000 Nmm, My = MY9 = 550000 Nmm, Mz  =  MZ9 = 75000 Nmm

2.     INTRODUCERE DATE  ÎN MDESIGN (Anexa.MD.2)

2.1 Lansarea aplicaţiei

Deschiderea modulului MDESIGN Weld Standard

 

¿

®

¿

 

®

¿

 

Salvarea aplicației

¿ (, )  ®  :   [ se va selecta folderul în care se va salva aplicația],      [ se va introduce numele fișierului   Asamblarea sudată 8-9], [: ],  ¿  [în titlul ferestrei principale apare: ].

Deschiderea aplicației (dacă a fost generată și salvată anterior)

[se va selecta folderul în care se află salvată aplicația] ®  ¿ .

Obs. În continuare, pe parcursul lucrului, pentru siguranță (deoarece sunt posibile blocări ale sistemului) se vor face salvări intermediare folosind comanda ¿ sau F10

2.2   Selectarea ferestrei Input și setări generale

Selectare limbă

[se va selecta cu ¿ din lista  opțiunea ].

Selectare pagina Input

Obs.

-        opțiunea  se va selecta pentru vizualizarea datelor obținute după etapa de rezolvare (calcul, v. cap. 4);

-        opțiunea  se va selecta pentru vizualizarea datelor de intrare (v. subcap. următor).

Opțiuni generale (se vor selecta din listele atașate)

Obs.

-        opțiunea  implică analize de rezistență statice;

-        opțiunea  indică că analizele de evaluare se vor face conform standardului DIN EN ISO 5017/2012;

-        opțiunea  indică că nu se iau în considerare tensiunile interne

2.3   Introducerea datelor geometrice, tehnologice, de încărcare și de material

Introducere date despre geometria sudurii (Geometry)
Alegerea tipului sudurii ()
¿ () ® : se selectează  ¿  ¿  (apare automat în caseta de text denumirea selectată)

 Obs. Selectarea se poate face și din lista atașată.

Alegerea geometriei profilului grinzii  ()

¿ () ® : se selectează  ¿  ¿  ® :  se selectează din listă                                 ¿ , ¿ ® : se selectează din listă                                                   ¿  , ¿  (se personalizează automat datele despre profil, în casetele marcate cu gri,  care nu pot fi modificate).

 Obs. Selectarea se poate face și pornind de la lista atașată.

Alegerea tipului sudurii  ()

[se selecta cu ¿ din listă  (sudură de colț)].

Alegerea tipului cordonului de sudură ()

[se selecta cu ¿ din listă  (sudură de colț)].

Introducerea grosimii peretelui elementului sudat ()

[se introduce în caseta  valoarea grosimii, de ex. 5)].

Introducerea grosimilor sudurilor ()

[se introduce în casetele   , valorile grosimilor, de ex. 4/4/4/4].

Obs. După selectările și introducerile de date de mai sus rezultă:

 

Introducere date despre încărcări (Loading data)

Introducerea forței axiale ()

[se introduce în caseta  valoarea forței axiale,  de ex. 1500].

Introducerea forței tangențiale ()

[se introduce în caseta  valoarea forței tangențiale după axa y,  de ex. 300].

Introducerea forței tangențiale ()

[se introduce în caseta  valoarea forței tangențiale după axa z,  de ex. -700].

Introducerea momentului de încovoiere  ()

[se introduce în caseta  valoarea momentului de încovoiere după axa y,  de ex. 550000].

Introducerea momentului de încovoiere  ()

[se introduce în caseta  valoarea momentului de încovoiere după axa z,  de ex. 75000].

Introducerea momentului de torsiune  ()

[se introduce în caseta  valoarea momentului de torsiune (după axa x),  de ex. -75000].

Introducerea factorilor încărcărilor maxime (/////)

[se introduce în casetele corespunzătoare valorile factorilor de ex. 1,5/1,5/1,5/1,5/1,5/1,5].

Obs. După selectările și introducerile de date de mai sus rezultă:

Introducere date despre încărcări (Materuial Data)

Introducere baza de date ()

[se selectează din lista,  ¿(baza de date MDESIGN)].

Introducerea tipului materialului ()

[se selectează din lista,  ¿ (oțel)].

Alegerea denumirii materialului ()

¿  ®   : [se va selecta linia cu materialul () ¿ (se personalizează automat datele despre material, în casetele marcate cu gri,  care nu pot fi modificate).

Introducerea factorului de material ()

[se introduce valoarea în caseta corespunzătoare, de ex. 1,1)].

Obs. După selectările și introducerile de date de mai sus rezultă:

Semnificații

Rm – Ultimate strength (rezistența la rupere); Re – Yielding point (rezistența la curgere)

3.     REZOLVAREA MODELULUI ȘI SALVAREA REZULTATELOR

¿

 

sau ¿

sau F10 

®

Corectare neconcordanţe sau erori în datele de intrare (numai dacă apar ferestre de avertizare)

®

¿

 

sau ¿

sau F10

 ® ¿

®

Sudura 8-9.pdf

® ¿

4.     REZULTATE  (Anexa.MD.5.7_8-9) 

Selectare pagina Output

Date despre geometrie

Semnificații

-        yS, zS - Position of the centre of gravity of the part (poziția centrului de greutate a profilului grinzii); ywS, ywS - Position of the centre of gravity of the welds (poziția centrului de greutate a profilului sudurii); 

-        Aw -  Area (aria); Iw – Moment of gyration y-axis/z-axis 2 order (momentul de inerție geometric axial în raport cu axa y/z); weld (sudura); above (de sus); below (de jos); right (dreapta), left (stânga);

-        Awges – Total area of the welds (aria totală a sudurilor); Iwges – Total moment of gyration, y-axis/z-axis (momentul de inerție geometric axial total în raport cu axa y/z.

Date despre încărcări

   

Semnificații

-        Load specifications (valorile încărcărilor în secțiune); Fx – axial force (forța axială); Fy/ Fy – Shear load (forța tăietoare); My/Mz – Bending moment (moment de încovoiere); Tx – Torsional moment (moment de torsiune);

-        Factors for maxim load (factorii încărcărilor maxime).

Tensiunile din sudură

Tensiunile normale generate de forța axială Fx (valorile din linia 1 pentru forța nominală, valorile din linia 2 pentru forța maximă)

   

Tensiunile de cauzate generate de forța tăietoare Fy (valorile din linia 1 pentru forța nominală, valorile din linia 2 pentru forța maximă)

  

Tensiunile generate de forța tăietoare Fz (valorile din linia 1 pentru forța nominală, valorile din linia 2 pentru forța maximă)

 

Tensiunile normale generate de momentul de încovoiere My (valorile din linia 1 pentru momentul nominal, valorile din linia a 2 a pentru momentul  maxim)

  

Tensiunile normale  generate de momentul de încovoiere Mz (valorile din linia 1 pentru momentul nominal, valorile din linia a 2 a pentru momentul  maxim) 

  

Tensiunile tangențiale generate de momentul de încovoiere Mz (valorile din linia 1 pentru momentul nominal, valorile din linia a 2 a pentru momentul  maxim)

  

Tensiuni rezultante

Tensiunile normale rezultante (valorile din linia 1 pentru încărcările nominale, valorile din linia a 2 a pentru încărcările maxime)

Tensiunile de tangențiale rezultante (valorile din linia 1 pentru încărcările nominale, valorile din linia a 2 a pentru încărcările maxime)

Tensiuni maxime în sudură

Tensiunile generate de fiecare tip de încărcare

Tensiuni maxime și admisibile

Semnificații

-        Normal stresses caused by axial force (tensiunile normale cauzate de forța axială)  Fx;  Shear stresses caused by shear force (tensiunile tangențiale de forfecare cauzate de forța tăietoare)  Fy;  Shear stresses caused by shear force (tensiunile tangențiale de forfecare cauzate de forța tăietoare)  Fz;  Normal stresses caused by bending moment (tensiunile normale cauzate de momentul de încovoiere)  My; Normal stresses caused by bending moment (tensiunile normale cauzate de momentul de încovoiere)  Mz;  Shear stresses caused by torsional moment (tensiunile tangențiale cauzate de momentul de torsiune)  Tx; 

-        Resultant normal stresses (tensiuni normale rezultante maxime);  Resultant shear stresses (tensiuni tangențiale rezultante maxime); 

-        σres – Max resultant normal stress (tensiunea normală rezultantă maximă); τres – Max resultant shear stress (tensiunea tangențială rezultantă maximă); σzul –Allowable normal stress (tensiunea normală admisibilă); τzul – Allowable shear stress (tensiunea tangențială admisibilă) 

5.     VERIFICĂRI

Verificarea rezistenței la solicitările cu tensiuni normale

σres ≤ σzul; 51,118 ≤ 106,364 (se verifică). 

Verificarea rezistenței la solicitările cu tensiuni tangențiale (de forfecare)

τres ≤ τzul; 6,364 ≤ 106,364 (se verifică)