ソリッドワークスシミュレーション:フレームに重量を量る分散負荷

[Zavits]

un saluto a tutti da parte di un nuovo utente!
sono un utilizzatore di lunga data di solidworks ma relativamente recente per quanto riguarda il simulation (ho la versione standard 2016).
vorrei chiedere un consiglio per una simulazione piuttosto semplice da modellare ma sulla quale ho qualche dubbbio come impostare per il calcolo statico; in pratica ho una griglia piana formata da dei tubolari in acciaio sulla quale è appoggiato un pannello; il materiale del pannello non è importante, quello che è importante è che su di esso insiste un carico distribuito (per esempio 100 kg/mq). la griglia è appoggia su dei piedini, anch'essi disposti in modo regolare.
qual è il modo corretto per applicare il carico sugli elementi che compongono la griglia?
io pensavo di ritagliare una parte della griglia per sfruttare la simmetria e la regolarità del telaio e convertire il pannello in massa remota.
qualcuno ha affrontato un problema simile o ha qualche consiglio?
ringrazio tutti in anticipo per l'aiuto e la collaborazione!

 

[meccanicamg]

io normalmente modello tutto e carico le forze e i vincoli. se la struttura é troppo complessa come geometria si può simmetrizzare con l'opzione di studio simmetrico.
ricordati di considerare la gravità.
con xpress simulation non puoi fare grandi cose.

 

[Zavits]

grazie della gentile risposta.
forse mi sono espresso male, io non ho xpress ma proprio simulation, soltanto nella versione base (o standard) per verifiche statiche.
inserisco un'immagine per chiarezza



è un esempio semplificato di un problema tipico che, anche se più complesso, può essere ridotto ad esso. in pratica il pannello in vetro (che potrebbe anche essere di altro materiale) è il mio "pavimento" sul quale grava un carico distribuito, per esempio 200 kg/mq (dall'alto verso il basso).
le sezioni aperte sono quelle dove ho continuità con gli elementi di griglia adiacenti, che non considero per semplicità di calcolo, e sulle quali posso imporre i miei vincoli di simmetria o geometrici.
i fori sono le sedi dei piedini e su essi impongo i vincoli; su questo lato posso anche imporre una parete virtuale a simulare un piano di appoggio.
la domanda è: qual è il modo più corretto per trasmettere il carico alla griglia di profili saldati senza simulare anche il pannello? non posso semplicemente imporre il carico sulle facce superiori perchè modificherei la distribuzione delle sollecitazioni negli elementi della griglia.
pensavo di introdurre una massa remota che sostituisse il pannello per un peso complessivo pari al carico (200 kg/mq moltiplicato l'area) attivando la forza di gravità.
qualche suggerimento e/o osservazione?

 

[meccanicamg]

semplicemente se il pannello di vetro non collabora perché estremamente fragile e non vincolato alla struttura di tubolari senonché per l'appoggio, direi che metti una forza direttamente sui tubolari pari al peso delle lastre di vetro ed eventuale contributo di carico distribuito.
poi metti i vincoli sui fori a terra.
se il pannello contribuisse, dovrebbe essere modellato e simulato perché aumenterebbe il modulo di resistenza a flessione della cornice.

 

[Zavits]

semplicemente se il pannello di vetro non collabora perché estremamente fragile e non vincolato alla struttura di tubolari senonché per l'appoggio, direi che metti una forza direttamente sui tubolari pari al peso delle lastre di vetro ed eventuale contributo di carico distribuito.
poi metti i vincoli sui fori a terra.
se il pannello contribuisse, dovrebbe essere modellato e simulato perché aumenterebbe il modulo di resistenza a flessione della cornice.

ciao e grazie delle risposta!
come dicevo nel messaggio precedente, il pannello può essere anche di cemento o ferro, perchè l'obiettivo dello studio è quello di vedere l'effetto del carico sulla sola struttura metallica, risparmiando risorse di calcolo su un componente che non devo dimensionare o verificare.
io pensavo questo: supponiamo per esempio di avere 1 mq di superficie e che il carico totale dia perciò 200 kg; se agli effetti delle reazioni vincolari (sui fori per intendercim dove sono previsti i piedini di appoggio) la distribuzione del carico non ha effetti, cambia però come l'effetto sugli elementi strutturali.
se ai 200 kg distribuiti sostituisco un sistema equivalente di, per esempio, quattro forze da 50 kg i diagrammi del taglio e del momento lungo le sezioni cambiano sicuramente (anche solo come sono applicate: al centro dei lati della griglia o sui vertici).
da qui l'esigenza di poter simulare il carico come effettivamente applicato ma risparmiando tempo sul calcolo ma con risultati conformi a come questi si ottengono!
che ne pensi/pensate? any advice?

ciao e ancora grazie!

 

[meccanicamg]

semplicemente togli il pannello e ci metti sulla superficie superiore dei tubi la tua forza formata dal peso pannello più carico distribuito. non cambia nulla sulla struttura.
ripeto: se il pannello é solidale ai tubi con viti o saldature, allora si che cambia.

 

[Zavits]

semplicemente togli il pannello e ci metti sulla superficie superiore dei tubi la tua forza formata dal peso pannello più carico distribuito. non cambia nulla sulla struttura.
ripeto: se il pannello é solidale ai tubi con viti o saldature, allora si che cambia.

ciao e grazie di nuovo per la risposta!:biggrin:
rispolverando un po' di scienza delle costruzioni ho fatto questo ragionamento che credo sia quello che hai sottinteso anche tu: in effetti, data anche la simmetricità della geometria, se seziono la griglia su uno dei due piani ortogonali di simmetria, ho l'equivalente di una "trave semplicemente appoggiata" dove la trave è la sezione del pannello e i due vincoli semplici sono le sezioni dei tubolari.



se risolvessi questa "trave semplicemente appoggiata" le reazioni sarebbero pari p*l/2 (p è il carico lineare e l la lunghezza della trave). quindi sulle sezioni dei tubi non ho il contributo flettente; siccome questo è vero per ogni sezione e volendo ignorare il pannello, considerato infinitamente rigido, è equivalente applicare il carico direttamente sulle facce superiori del telaio.
viceversa avrei dovuto tener conto del contributo del momento flettente o calcolandolo a parte o tenendo conto del fatto che il pannello non è infinitamente rigido e includendolo nel calcolo.
più o meno sono queste le considerazioni da fare?
in ogni caso, grazie mille per la disponibilità e il supporto!:finger: