Kirişe Gelen Yükleme Çözümlemesi

Ansis çok kapsamlı bir programdır. Bir maddenin gerilim ısı akım etkisi altındaki davranışlarını verir. İncelenen madde tek boyutlu 2 boyutlu veya üç boyutlu olabilir.
Burada örnek olarak bir kirişe(tek boyutlu) gelen yük altında davranışını incelenecek. Anlatım Ansis5.5 e göredir.
Ansis açılır. Preferences seçilir. structural işaretlenir. ok.
Preprocessor/Element type/AddEditDelete/Add den 2Dspar işaretlenir. Ok/Close
Preprocessor/RealConstans/Add/Realconstans set number Area kısmına kesitimizin alanı olarak 100 Ok/Close
Preprocessor/Material Properties/İsotropic/Ok/ Youngs module'e 2100000 Poisonsratio minor 0.3125 Shear Modules 750000 yazın. Ok.
Preprocessor/Create/Nodes/OnWorking Plane den sonra çizim alanında yatay olarak aynı hizada 5 6 noktada tıklayın. nodlar(Düğümler) oluşur.
Preprocessor/Create/Elemnts/Thru Nodes 1 ve 2 nolu nodu seçin Apply a tıklayın 2 ve 3ü apply ...son noda kadar birbirine bağlayın Alttaki görüntüye benzer bir sonuç çıkar.


Solution/Aply/Displacement/On Nodes/ da destek noktası koymak istediğiniz iki nodes üstüne tıklayın. Ok.All Dof OK. (All DOF her yönden sabitlemek anlamına gelir.
Solution/Aply/ ForceMoment/ On nodes/ Bu noktada Yükün gelmesini istediğiniz nodeları seçin Ok. Value 100 yazın Ok.


Solution/Solve/Current LS/ Ok. / Close. Burada çözümleme yaptırıldı.
General Postproce/Plot result/Deformedshape de def+undef i seçin. Ok. Karşınıza Linkin şekil değiştirmiş hali çıkar. Yan tarafta da x de ve y de yer değiştirme miktarı gösterilir.

Mavi çizgi şekil değiştirmiş kirişi gösteriyor.Ancak görmek için baya dikkatli bakmalısınız.

2 BOYUTLU MESHLEME ÖRNEĞİ

Ansys 5.5'i açıyoruz.
Preferences/Açılan pencereden Structural ı seçiyoruz.ok.

Preprocessor/Element type/AddEditDelete/Add/Solid-Quad 4Node 42 yi seçin /ok./Close

Material Properties/İsotropic/Ok/ açılan pencerede Youngs Module 2100000-Posionsratiominor=0.3125 yapın. Ok./

Preprocessor/Modelling Create/Keypoints/OnWorking Plane Çalışma alanında analiz edilecek şekle benzer noktalar koyun. Aşağıda benim oluşturduğum noktalar gözüküyor. ok.

Preprocessor/Modelling Create/Lines/Straight Line Sırayla tüm noktaları birbirine birleştirin.Ok.

Preprocessor/Modelling Create/Areas/Arbitrary/ByLines Tüm çizgileri seçin.Ok. Bu bölümde alan oluştu.

Şimdi Bu Alanı parçalara bölelim(meshliyelim.)

Preprocessor/MeshTool MeshTool penceresi açılır. Üsttarafında smart size a tıklayın altındaki scrollu sola kaydırıp değeri 1 e düşürün. Bilgisayarınızın özellikleri düşükse 2 veya 3 seçin.Mesh düğmesine tıklayın Oluşturulan alanı seçin ve ok. Bu bölümde bilgisayarınızın özelliğine göre bekliyorsunuz. Eski bilgisayarlarda 10 15 dakika bile sürüyordu ama şimdikilerde genelde 20 30 sn.de bitiyor. Eğer çiziminiz büyükse biraz daha uzun sürebilir.

Şimdi de bağlantı noktalarını ve yükleri yerleştireceksiniz.

Solution/Apply/Displacment/OnLines bağlantı yapmak istediğiniz çizgiyi seçin.Ok/AllDOF/Ok.

Solution/Apply/Force-Moment/OnNodes Kuvvet uygulanacak noktayı seçin Açılan pencerede Fy yi ve Value olarak 5000 Ok.

Sıra geldi çözüme.

Solution/Current LS/Ok. biraz bekleyin .(Eğer hata yaptıysanız burada ortaya çıkar.) Sonunda SOlution done yazan penecere çıkar. Kapatın.

Sonucu görelim.

General Postproc/Plotresults/Nodalsoluion/Açılan pencereden Üstteki Sırada Stress yandakindende Vonmises i seçin. Def+Undef Edge yi seçin. Hem şekil değiştirmiş hemde değiştirmemiş sonucu görürsünüz.

Şimdide çözümleme: Yük malzemeyi yukarı doğru eğmeye çalışıyor. Bunun sonucunda malzemenin eksenine göre üstte basma alt tarafta da çekme gerilmeleri oluşuyor. Aynı malzeme aynı yük altında hatta aynı şekildeğiştirmeye uğramasına rağmen alt taraftaki gerilmeler daha fazla çıktı. (Sarı bölgeler.) Sebebi Malzemeler basma gerilmesine daha fazla dayanabilir. Çekme gerilmelerine daha az dayanır. Burada gayet açık görülüyor.

Ansys 5.5'i açıyoruz.
Preferences/Açılan pencereden Structural ı seçiyoruz.ok.

Preprocessor/Element type/AddEditDelete/Add/Solid-aniso 64 ü seçin /ok./Close

Material Properties/İsotropic/Ok/ açılan pencerede Youngs Module 2100000-Posionsratiominor=0.3125 yapın. Ok./

Şimdi görüntümüzü 3 boyuta göre ayarlayalım. Üst barda PlotCtrls/PanZoomRotate i seçin. Çizim alanının kenarında görütü kontrol penceresi açılır. Bakınca anlaşılabilir bir komut dizisi görünür. Üst sağdaki iso düğmesi çalışma alanı görüntüsünü izometrik yapar. Fornt önden Back arkadan left soldan right sağdan görünümü gösterir.
Farenizle de görüntüyü ayarlayabilirsiniz. Bunu için alttaki dinamik moda tıklayın. Fare Şekli çizim alanı üstünde iki daire şeklinde gözükür. Şimdi fareye sol tıklayarak yukarı aşğı götürdüğünüzde çizim alanındaki çizimlerinde hareket ettiğini görürsünüz. Orta tekere basılı tuttuğunuzda yukarı aşağı hareketle çizimlerin yaklaşıp uzaklaştığını, yine tekere basılı tuttup fareyi sağ sola götürdüğünüzde çizimlerin çizim alanına dik eksen etrafında döndüğünü görürsünüz. Farenin sağına tıkladığınızda ise çizimlerin y ekseni etrafında döndüğünü görürsünüz. Biraz farklı uygulama ama kısa zamanda alışılabiliyor.

Artık şeklimizi oluşturalım.

Preprocessor/Modelling Create/Keypoints/OnWorking Plane Çalışma alanında analiz edilecek şekle benzer noktalar koyun. Ben bir I profili kesiti oluşturdum. ok.

Preprocessor/Modelling Create/Lines/Straight Line Sırayla tüm noktaları birbirine birleştirin.Ok.

Preprocessor/Modelling Create/Areas/Arbitrary/ByLines Tüm çizgileri seçin.Ok. Bu bölümde alan oluştu.

Şimdi izometrik görüntüye geçin.

Preprocessor/Operate/ExtrudeSweep/Areas-AlongNormal i seçin. ExtrudeAreaAlongNormal penceresi açılır. DIST kısmına 3 yazın .Ok.

Altta benim oluşturduğum I profilin isometrik görüntüsünü görüyorsunuz.

Şimdi meshlemeye sıra geldi.

Preprocessor/MeshTool MeshTool penceresi açılır. Üsttarafında smart size a tıklayın altındaki scrollu sola kaydırıp değeri 5 yapınn. Bilgisayarınızın özellikleri düşükse 8 veya 10 yapabilirsiniz .Mesh düğmesine tıklayın Oluşturulan hacmi seçin ve ok.Yazılım bir süre işlemlerini yapar. En sonunda meshleme biter.

Şimdi de bağlantı noktalarını ve yükleri yerleştireceksiniz.

Solution/Apply/Displacment/OnLines bağlantı yapmak istediğiniz çizgiyi seçin.Ok/AllDOF/Ok.

Solution/Apply/Force-Moment/OnNodes Kuvvet uygulanacak noktayı seçin Açılan pencerede Fy yi ve Value olarak 5000 Ok.

Sonucu görelim.

Solution/Current LS/Ok. biraz bekleyin .(Eğer hata yaptıysanız burada ortaya çıkar.) Sonunda Solution done yazan penecere çıkar. Kapatın.


General Postproc/Plotresults/Nodalsoluion/Açılan pencereden Üstteki Sırada Stress yandakindende Vonmises i seçin. Def+Undef Edge yi seçin. Hem şekil değiştirmiş hemde değiştirmemiş sonucu görürsünüz.