Пример 4
Определить геометрические характеристики для многосвязного профиля, изображенного на рис.7.
Рис.7
Для создания единого контура сечения, соединяем разрезами каждый из внутренних контуров с наружным. Отметим, что ширина данных разрезов может быть весьма малой, так как стандартная точность вычислений на ПЭВМ ГВМ РК 386 позволяет вводить в рассмотрение разности весьма близких чисел. В связи с этим можно, например, принять Y7-Y3=0.0001 СМ, но взята величина 0.01 СМ, так как при меньшей величине разностей точность вычислений практически не возрастает, а вот исходную числовую информацию вводить становится значительно труднее.
Ниже приводится распечатка решения на ПЭВМ, соответствующая примеру 4, рис. 7.
Подчеркнем, что для сечения, имеющего ось симметрии, выгодно располагать ось исходной системы координат го данной оси. Для сечения с двумя осями симметрии оси координат следует совмещать с осями симметрии- исходная информация при этом вводится быстрее и можно .лучше контролировать ее ввод.
Отметим также, что на основе использования приводимой ниже программы для ПЭВМ можно решать задачи вариантного проектирования или рационального проектирования сечения, состоящего из заданных элементов. Например, для сечения, состоящего из листа и швеллера, возможно решить задачу о рациональном распределении
Время с геометрией
Количество точек М= 15
Номера и координаты точек
I= 1 U(1)= 0 V(1)= 0 W(1)= 0 G(1)= 0
I= 2 U(1)= 24 V(1)= 0 W(1)= 0 G(1)= 0
I= 3 U(1)= 24 V(1)= 2 W(1)= 0 G(1)= 0
I= 4 U(1)= 3 V(1)= 2 W(1)= 0 G(1)= 0
I= 5 U(1)= 22 V(1)= 21 W(1)= 0 G(1)= 0
I= 6 U(1)= 22 V(1)= 2.01 W(1)= 0 G(1)= 0
I= 7 U(1)= 24 V(1)= 2.01 W(1)= 0 G(1)= 0
I= 8 U(1)= 24 V(1)= 24 W(1)= 0 G(1)= 0
I= 9 U(1)= 0 V(1)= 24 W(1)= 0 G(1)= 0
I= 10 U(1)= 0 V(1)= 22 W(1)= 0 G(1)= 0
I= 11 U(1)= 21 V(1)= 22 W(1)= 0 G(1)= 0
I= 12 U(1)= 2 V(1)= 3 W(1)= 0 G(1)= 0
I= 13 U(1)= 2 V(1)= 21.99 W(1)= 0 G(1)= 0
I= 14 U(1)= 0 V(1)= 21.99 W(1)= 0 G(1)= 0
I= 15 U(1)= 0 V(1)= 0 W(1)= 0 G(1)= 0
H= 0
площадь и координаты центра тяжести
F1= 214.96 X1= 12 Y1= 12
моменты инерции
J1(1)= 15550.5 J1(2)= 15549.65 J1(3)= 1023.471
экстремальные моменты инерции
E1= 16573.55 Е2= 14526.61
угол наклона Е3= -44.98798 градусов
площади между составляющими сечение элементами или задачу о рациональном взаимном расположении элементарных профилей с заданными габаритами.
Кроме того,, возможно решить задачу долговечности конкретного профиля, в заданной агрессивной среде и в случае неэффективности рассматриваемого сечения для среды подобрать такой тип поперечного сечения, для которого влияние коррозии будет наименьшим.