Skip to content

แรงกระทำ ​

แรงกระทำทั้งหมดอยู่ใน กรณีแรงกระทำเดียว และกระทำพร้อมกัน ถ้าต้องการเปรียบเทียบหลายสถานการณ์ ให้บันทึกแต่ละสถานการณ์เป็นไฟล์โปรเจกต์หรือลิงก์แชร์แยกกัน

แรงกระทำทุกประเภทบนคานต่อเนื่องคานเดียว: แรงที่โหนด แรงแผ่กระจายสม่ำเสมอ แรงแผ่กระจายรูปสี่เหลี่ยมคางหมู แรงกระทำเป็นจุด แรงกระทำเนื่องจากอุณหภูมิ และการทรุดตัวของจุดรองรับ
แรงกระทำทุกประเภทบนคานต่อเนื่องคานเดียว: แรงที่โหนด แรงแผ่กระจายสม่ำเสมอ แรงแผ่กระจายรูปสี่เหลี่ยมคางหมู แรงกระทำเป็นจุด แรงกระทำเนื่องจากอุณหภูมิ และการทรุดตัวของจุดรองรับ

ข้อตกลงเรื่องเครื่องหมายในบรรทัดเดียว ​

แกนรวม x ชี้ไปทางขวา และแกนรวม z ชี้ ลง Fz หรือ fz ที่เป็นบวกจึงเป็นแรงทิศลงแบบแรงโน้มถ่วง และโมเมนต์ My ที่เป็นบวกหมุนทวนเข็มนาฬิกาบนหน้าจอ รายละเอียดอยู่ใน ระบบพิกัดและข้อตกลงเรื่องเครื่องหมาย เมื่อใช้ แกน y ชี้ขึ้น ชื่อและเครื่องหมายของปริมาณแนวดิ่งจะกลับกัน: แรงโน้มถ่วงคือ Fy ที่เป็นลบ

แรงกระทำที่โหนด ​

แท็บ แรงกระทำ → เพิ่มแรงกระทำที่โหนด หรือคลิกโหนด → เพิ่มแรงกระทำ เลือก แรงและโมเมนต์:

ช่องความหมายหน่วย
Fxแรงแนวนอน (บวกไปทางขวา)หน่วยแรง
Fzแรงแนวดิ่ง (บวกทิศลง)หน่วยแรง
Myโมเมนต์รอบแกน y (บวกทวนเข็มนาฬิกา)หน่วยโมเมนต์
เพิ่มแรงกระทำที่โหนด ตัวอย่างแสดงทิศทางขณะที่คุณพิมพ์
เพิ่มแรงกระทำที่โหนด ตัวอย่างแสดงทิศทางขณะที่คุณพิมพ์

ส่วนประกอบของแรงอยู่ในระบบพิกัด รวม เสมอ โหนดหนึ่งรับแรงกระทำที่โหนดได้หลายรายการ ซึ่งจะรวมกันและวาดซ้อนกัน

การกระจัดที่กำหนด (การทรุดตัวของจุดรองรับ) ​

ในกล่องโต้ตอบเดียวกันเลือก การกระจัดที่กำหนด หรือคลิกโหนดที่มีจุดรองรับ → กำหนดการกระจัด ช่องต่าง ๆ จะเปลี่ยนเป็น:

ช่องความหมายหน่วย
Dxการกระจัดแนวนอนที่กำหนดหน่วยการกระจัด
Dzการกระจัดแนวดิ่งที่กำหนด (บวกทิศลง)หน่วยการกระจัด
Ryมุมหมุนที่กำหนดrad

ใส่ค่าได้เฉพาะ DOF ที่ ถูกยึด ที่โหนดนั้น เพราะเฉพาะจุดรองรับเท่านั้นที่เลื่อนได้ แต่ละโหนดมีการกระจัดที่กำหนดได้ไม่เกินหนึ่งรายการ ให้แก้ไขรายการเดิมแทนการเพิ่มรายการที่สอง ในโครงสร้างดีเทอร์มิเนท การทรุดตัวทำให้เกิดการกระจัดแต่ไม่เกิดแรงภายใน ส่วนในโครงสร้างอินดีเทอร์มิเนทจะเกิดทั้งสองอย่าง

แรงกระทำบนเอลิเมนต์ ​

แท็บ แรงกระทำ → เพิ่มแรงกระทำบนเอลิเมนต์ หรือคลิกเอลิเมนต์ → เพิ่มแรงกระทำ เลือก ประเภทแรงกระทำ กล่องโต้ตอบจะแสดงตัวอย่างแรงบนเอลิเมนต์ขณะที่คุณพิมพ์

แรงแผ่กระจายสม่ำเสมอ ​

ช่องความหมายหน่วย
fxแรงต่อความยาวตามแกน xแรง / ความยาว
fzแรงต่อความยาวตามแกน zแรง / ความยาว
LCSติ๊ก: fx, fz กระทำตามแกนท้องถิ่นของเอลิเมนต์ ไม่ติ๊ก: ตามแกนรวม–

LCS ติ๊กไว้เป็นค่าเริ่มต้น บนเอลิเมนต์แนวนอนที่วาดจากซ้ายไปขวา แกนท้องถิ่นและแกนรวมตรงกัน จึงไม่ต่างกัน แต่บนชิ้นส่วนเอียงจะต่างกัน:

  • แรง ตั้งฉากกับชิ้นส่วน (แรงลมบนจันทัน) คือ fz โดย ติ๊ก LCS
  • แรง แนวดิ่ง ต่อเมตรของความยาวชิ้นส่วน (น้ำหนักตัวเอง) คือ fz โดย ไม่ติ๊ก LCS
  • แรงแนวดิ่งต่อเมตรของ ภาพฉายแนวนอน (หิมะ) ใส่โดยตรงไม่ได้ ให้คูณด้วย cos⁡α\cos\alpha ก่อน โดย α\alpha คือความลาดของชิ้นส่วน แล้วใส่เป็นแรงแนวดิ่ง

แรงแผ่กระจายรูปสี่เหลี่ยมคางหมู ​

ช่องความหมาย
f1x, f1zความเข้มที่โหนด เริ่มต้น
f2x, f2zความเข้มที่โหนด ปลาย

ความเข้มเปลี่ยนแบบเชิงเส้นจากต้นถึงปลายเอลิเมนต์ แรงแผ่กระจายรูปสามเหลี่ยมคือ f1z = 0 แรงแผ่กระจายรูปสี่เหลี่ยมคางหมูกระทำตาม แกนท้องถิ่นของเอลิเมนต์ เสมอ (ช่อง LCS ถูกล็อก) บนเอลิเมนต์แนวนอนจะเหมือนกับแกนรวม

แรงกระทำเป็นจุด ​

แรงหรือโมเมนต์แบบจุดที่ตำแหน่งใดก็ได้ ตาม เอลิเมนต์ โดยไม่ต้องเพิ่มโหนด

ช่องความหมาย
Fx, Fz, Myส่วนประกอบของแรงและโมเมนต์
ตำแหน่งแรงกระทำจากโหนดเริ่มต้นระยะจากโหนดเริ่มต้น 0 ≤ a ≤ L
LCSส่วนประกอบตามแกนท้องถิ่น

แผนภาพแรงเฉือนกระโดดเท่ากับ Fz ที่ตำแหน่งแรง และแผนภาพโมเมนต์หักมุมที่ตำแหน่งนั้น โดยค่าโมเมนต์ที่จุดนั้นจะติดป้ายให้อัตโนมัติ ส่วน My แบบจุดจะทำให้แผนภาพโมเมนต์กระโดดแทน

แรงกระทำเนื่องจากอุณหภูมิ ​

ช่องความหมาย
ΔTc การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิตามแนวแกนการเปลี่ยนแปลงสม่ำเสมอทั่วทั้งหน้าตัด ทำให้ยืดออก α ΔTc L\alpha\,\Delta T_c\,L
ΔTb − ΔTt ผลต่างอุณหภูมิเส้นใยล่างลบเส้นใยบน ทำให้เกิดความโค้ง α (ΔTb−ΔTt)/h\alpha\,(\Delta T_b - \Delta T_t)/h

แรงกระทำเนื่องจากอุณหภูมิใช้ α ของวัสดุและ ความสูง h ของหน้าตัด ΔTb − ΔTt ที่เป็นบวก (ด้านล่างร้อนกว่า) ทำให้เส้นใยล่างยืดออก เอลิเมนต์จึงแอ่นตัวลงเหมือนคานที่รับแรงโน้มถ่วง ในโครงสร้างดีเทอร์มิเนท อุณหภูมิทำให้เกิดเพียงการกระจัด การยึดรั้ง (ปลายยึดแน่น ความต่อเนื่อง ชิ้นส่วนเกินจำเป็น) จะเปลี่ยนให้เป็นแรงภายใน

แรงแผ่กระจายสม่ำเสมอ
แรงแผ่กระจายสม่ำเสมอ
แรงแผ่กระจายรูปสี่เหลี่ยมคางหมู
แรงแผ่กระจายรูปสี่เหลี่ยมคางหมู
แรงกระทำเป็นจุด
แรงกระทำเป็นจุด
แรงกระทำเนื่องจากอุณหภูมิ
แรงกระทำเนื่องจากอุณหภูมิ

การแก้ไขและการลบแรงกระทำ ​

  • แรงกระทำแต่ละรายการเป็นหนึ่งแถวในแท็บ แรงกระทำ ซึ่งแก้ไขส่วนประกอบและค่า LCS ได้ในที่ แรงกระทำยังแสดงเป็นป้ายในตาราง โหนด และ เอลิเมนต์ ด้วย
  • ดับเบิลคลิก แรงกระทำบนหน้าจอแสดงผล หรือคลิกแล้วเลือก แก้ไขแรงกระทำ เพื่อเปิดกล่องโต้ตอบแก้ไข
  • เลือกแรงกระทำแล้วกด Delete หรือใช้ × ในตาราง
  • แรงกระทำที่ติดอยู่กับโหนดหรือเอลิเมนต์จะถูกลบไปพร้อมกัน และถูกคัดลอกไปพร้อมกันเมื่อคัดลอกและวาง
แท็บแรงกระทำ: หนึ่งแถวต่อหนึ่งแรงกระทำ แก้ไขส่วนประกอบได้ในที่
แท็บแรงกระทำ: หนึ่งแถวต่อหนึ่งแรงกระทำ แก้ไขส่วนประกอบได้ในที่

สิ่งที่ยังไม่มี ​

  • กรณีแรงกระทำและการจัดหมู่แรงกระทำ มีเพียงกรณีแรงกระทำเดียว
  • น้ำหนักตัวเอง ใส่เป็นแรงแผ่กระจายสม่ำเสมอโดยไม่ติ๊ก LCS: fz=ρ g Af_z = \rho\,g\,A สำหรับ IPE 200: 7850 × 9.81 × 0.00285 ≈ 0.22 kN/m
  • แรงแผ่กระจายรูปสี่เหลี่ยมคางหมูในแกนรวม บนชิ้นส่วนเอียง