При проведении динамических расчётов колебаний закрепленных конструкций большое влияние на результаты расчёта оказывают заданные на опорах граничные условия. В этой статье я постараюсь на наглядном примере продемонстрировать, к каким результатам приводят различные методики моделирования болтового соединения конструкции с основанием.
Перед проведением натурных испытаний инженеры зачатую используют конечноэлементное моделирование для того, чтобы предсказать поведение конструкции, выполнить её оптимизацию согласно заданным критериям и, в конечном итоге, с первого раза добиться положительного результата на натурных испытаниях, исключив возможные доработки. Точность таких расчётов и степень их соответствия реальным испытаниям может быть существенно улучшена за счёт применения точных моделей. Особенно важной является модель соединения опорного элемента конструкции с основанием.
На рисунке подписан один из опорных узлов (“foot support”). В большинстве случаев, при проведении конечноэлементного расчёта конструкцию стола испытательной машины можно с достаточной точностью считать абсолютно жесткой.
Рассмотрим влияние различных моделей соединения стола с конструкцией на примере расчёта показанной на рисунке 2 модели рамы центрифуги. В качестве нагрузок использованы нагрузки, подобные прикладываемым в динамических испытаниях с начальным возбуждением при различных частотах (dwell sweep test). Для получения максимального напряжения по результатам расчёта гармонического отклика в заданном диапазоне частот использована методика, описанная в данной статье.
