考虑一类土木工程结构,例如普拉特桁架桥。尽管每个设计背后的概念都是相似的,但桥梁的实际配置和应用于其上的负载都因每种情况而异。使用应用程序构建器,您可以设计一个模拟工具,该工具使用户可以轻松修改参数来考虑几何和负载中的这些差异。使用我们的桁架桥设计器计算应用程序了解更多信息。
普拉特桁架桥,经典而高效的土木工程设计
多年来,普拉特桁架桥一直是土木工程师的流行结构设计。这种类型的结构可以通过两侧的对角梁很容易地识别,除了末端的束外,沿桥梁的中心倾斜。由于其设计,对角束仅受到紧张的影响,并且可以用更轻且较便宜的材料制成。较短的垂直梁对屈曲不那么敏感,会受到压缩。
普拉特桁架桥。Jeffrey Beall的图像 - 自己的作品。获得许可CC BY-SA 2.0, 通过Flickr Creative Commons。
与任何类别的土木工程结构一样,从车辆到风的各种力量的暴露会极大地影响普拉特桁架桥的安全性和稳定性。考虑这些因素需要了解结构上的不同载荷以及特定桥梁的尺寸。计算应用程序提供了评估这两个元素的功能,同时通过易于使用的界面将模拟能力传播给更多人。让我们来看看一个例子…
设计一个应用程序来分析各种桥梁配置和负载
桁架桥设计师是一个基于我们的应用普拉特桁架桥的教程模型。嵌入式模型和基础理论隐藏在简化的界面后面,用户易于导航和使用。作为该应用程序的设计师,由您决定如何组织应用程序的布局和设计,并选择要包含的参数。
上面显示的演示应用程序包括两个主要部分:输入部分和结果部分。在输入部分,用户可以修改桥梁的尺寸,支撑梁的横截面数据以及道路的厚度和阻力系数。这风负荷小节可用于指定是否施加了风载并设置风向和强度。这卡车负载同时,小节为用户提供了指定固定分析中应用卡车的位置和质量的选项。添加卡车数量时,必须满足以下标准:
- 卡车可以以只有一个轴在桥内的方式放置,但是它不能完全在桥外面
- 卡车不能有车轮在桥外面y方向
- 添加其中几个时,卡车不得互相重叠
如果卡车位置不符合上述条件,将会出现警告信息,并且计算固定按钮将被禁用。诸如此类的通知有助于用户运行自己的仿真测试,从而为结果提供指导,从而确保结果的一致性。
现在我们已经审查了输入部分,让我们继续前进结果部分。在这里,您会发现一系列具有多个图的标签。这预处理数据例如,选项卡包含四个可选图。随着桥梁的修改,几何学图将自动更新。这卡车负载,,,,风负荷, 和梁方向只需单击更新预处理按钮以反映输入数据中的变化。
这固定结果选项卡还具有四个可选图:移位,,,,梁中的力和力矩,,,,梁中的压力, 和道路上的压力。用户可以选择选择要为力量和力矩图绘制的力或力矩的组件,以及他们想在所有光束或仅一组梁上绘制其结果。
最终选项卡是特征频率结果。本节显示了位于其上方的选择器中指定的模式形状的归一化位移。
如果用户想与他人共享他们的仿真结果怎么办?与生成报告按钮,此步骤很简单。通过单击按钮,他们可以生成一个报告,其中包括该应用程序的仿真结果,并以自定义为主题,并希望突出显示的更多详细信息。
计算应用是研究土木工程结构的可行工具
每个设计团队都有自己的挑战。借助应用程序构建器,您可以创建一个针对特定设计量身定制的工具,同时使您的团队或组织中其他部门的其他成员可以运行自己的测试。正如我们今天通过Pratt桁架桥示例所证明的那样,模拟应用程序可以作为分析土木工程结构类别的可行基础,自定义分析以符合特定的结构设计和负载条件。
感觉受到启发?将下面的资源用作启动自己构建应用程序的起点。
构建应用程序的资源
- 下载此处介绍的应用程序:桁架桥设计师
- 看这个视频要快速介绍将comsol多物理模型转换为应用程序
- 浏览comsol博客以乐动体育赛事播报获取进一步构建模拟应用程序的灵感和指导
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