Analysetyp:

Statisch (Static)

Modelltyp:

3D

Hintergrundinformation:

Imai, Kanji. Konfigurationsoptimierung der Binder nach der Faktormethode. LA: University of California, UCLA-ENG-7842.

Beschreibung:

Für einen aus fünf Balken bestehenden Binder gelten folgende Vorbedingungen für die Optimierung: Der Querschnittsbereich für die Balken AB, CD, BE und CE bleibt unverändert; der Balken BC hat einen unabhängigen Querschnittsbereich, und die an Punkt E ansetzende Kraft beträgt 20.000 psi. Ermitteln Sie das Minimalgewicht des Binders mit der maximalen Zugspannung im Modell unter 20.000 psi.

Art des Elements:

Balken (5)

Einheiten:

IPS

Bemaßungen:

Länge A-B, C-D: 240

Länge B-C: 480

Länge B-E, C-E: 339.41

Balkeneigenschaften:

Fläche: 0.1

IYY: 0

Schub FY: 0

CY: 1

J: 0

IZZ: 0

Schub FZ: 0

CZ: 1

Materialeigenschaften:

Masse-Dichte: 0.1

Massenspezifische Materialkosten: 0

Elastizitätsmodul: 1.0e7

Querkontraktionszahl: 0

Wärmeausdehnung: 0

Leitfähigkeit: 0

constraint1

alle Balken

Punkte A und D

konstant in RotX, RotY und RotZ

konstant in allen FG

load1

Punkt E: -20000

gleichmäßig

Nicht zutreffend

x

Länge des Balkens BC

480 bis ca. 0

480

y

Länge der Balken AB und CD

240 bis ca. 0

240

dvar_1

platziert auf den Balken AB und CD

0.1 bis 10

0.1

dvar_2

platziert auf Balken BC

0.1 bis 10

0.1

dvar_4

platziert auf den Balken BE und CE

0.1 bis 10

0.1

Optimierungsziel:

Gesamtmasse des Binders minimieren

Grenzwerte:

Menge

Betrag

measure8

Zugspannung über BC

<20000

measure9

Zugspannung über CE

<20000

measure10

Zugspannung über CD

<20000

measure18

Zugspannung über BC

-20000

measure19

Zugspannung über CE

-20000

measure20

Zugspannung über CD

-20000

Ziel – Gesamtmasse minimieren

63.5

63.785

0.4488 %

Konvergenz %: 1 %