Расчет напряжений и деформаций в балке

Данное средство позволяет рассчитывать напряжения и деформации в балках заданных сечений. Для запуска инструмента служит меню Toolbox – Расчет балки… или кнопка  панели инстркментов «Toolbox». Будет открыто диалоговое окно (рис. 30.9).

Рис. 30.9 Диалоговое окно расчета балок

В окне необходимо выбрать тип расчета (определение напряжения в балке ее или прогиба – переключатель в нижней левой части окна), тип нагружения, систему единиц измерения (переключатель сверху справа) и сечение балки.

Тип нагружения выбирается путем установки нужной пиктограммы в окошке слева сверху. Поддерживается 6 типов нагружения (см. табл. 30.1.)

Табл. 30.1

	А) Один конец балки защемлен, к другому концу приложена сосредоточенная нагрузка		Г) Балка симметрично лежит на двух опорах, по длине балки приложена распределенная нагрузка
	Б) Один конец балки защемлен, на оставшуюся часть балки приложена распределенная нагрузка		Д) Балка симметрично лежит на двух опорах. На заданном расстоянии от опоры приложена сосредоточенная нагрузка
	В) Балка симметрично лежит на двух опорах, в центре приложена сосредоточенная нагрузка		Е) Балка симметрично лежит на двух опорах. На заданном расстоянии от опор симметрично друг другу приложены две сосредоточенные нагрузки

Для выбора сечения балки следует нажать кнопку «Балки» в нижней части окна. Будет открыто новое окно библиотеки сечения балок (рис. 30.10).

Рис. 30.10 Библиотека балок

В окне выбирают систему стандартов, тип балки (отображается в области справа) и конкретный типоразмер балки. Параметры ее сечения контролируются в области ниже (здесь высота сечения переведена как «Глубина», а ширина сечения – как «Ширина кромки»). Таблицу можно прокручивать вверх и вниз. После выбора балки нажимают кнопку «Готово» для переноса параметров сечения из окна рис. 30.10 в окно рис. 30.9. В частности, при вычислении прогиба в поле «Момент» переносится момент инерции сечения относительно одной из двух главных его осей (ось выбирается одноименным переключателем в верхней части окна). При вычислении напряжения в балке в поле «Момент» переносится момент соспротивления сечения изгибу относительно соответствующей оси (отношение момента инерции относительно данной оси к максимальному расстоянию от этой оси до точки сечения). Также в поле «Модуль» автоматически подставляется значение 200 ГПа, которое при необходимости можно изменить.

Далее следует ввести в соответствующее поле длину балки, а для типов нагружения «Д» и «Е» (см. табл. 30.1) – дополнительно указать в поле «Смещение» расстояние от опоры балки до точки приложения нагрузки.

После этого следует нажать на кнопку «Решить», и в соответствующем поле («Отклонение» при вычислении прогиба или «Напряжение») получить результат расчета.

Библиотека балок, показанная на рис. 30.10, является самостоятельным инструментом SolidWorks Toolbox, который можно запустить не только из окна расчета балки, но и при помощи меню Toolbox – Конструкционная сталь… или кнопкой  панели инстркментов «Toolbox». После выбора соответствующего сечения балки в окне и ознакомления с его числовыми параметрами можно

Ø Опять же, запустить инструмент расчета балок (рис. 30.9) одноименной кнопкой внизу окна;

Ø Сохранить содержимое таблицы в нижней части окна в текстовый файл или сразу же распечатать его на принтере. Следует нажать кнопку «Отправить» в нижней части окна и в появившемся окне выбрать переключателем «Файл» или «Принтер»;

Ø Создать эскиз с параметризованным изображением сечения балки (кнопка «Создать» в нижней части окна). Если перед открытием окна в детали была выделена плоскость или плоская грань, эскиз будет создан на этой плоскости или грани. В противном случае эскиз будет создан на плоскости «Спереди». Данная функция работает только в режиме работы над деталью.