Model fizyczny - wykład

Nasza ocena:

3
Pobrań: 105
Wyświetleń: 1113
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Model fizyczny - wykład - strona 1 Model fizyczny - wykład - strona 2

Fragment notatki:

Model fizyczny
Pojęcie modelu fizycznego oznacza wyidealizowany układ fizyczny, który dla ba­danego zagadnienia odpowiada rzeczywistemu układowi tylko pod względem jego istotnych cech. Model fizyczny powstaje w wyniku przeprowadzania uproszczeń, które sprawiają, że staje się łatwiejszy do analizy. Na przykład w analizie dynamicz­nej bardzo często masy rozproszone zastępuje się masami skupionymi, a w analizie statycznej rezygnuje się z uwzględnienia wielu drugorzędnych elementów, nie ma­jących istotnego wpływu na pracę konstrukcji i tym samym na uzyskiwane wyniki.
Modelowanie fizyczne jest bardzo ważnym zagadnieniem w analizy konstruk­cji, gdyż poprawność przyjętego modelu fizycznego decyduje najczęściej o zgodnoś­ci wyników uzyskanych z obliczeń i pomiarów. Przy modelowaniu fizycznym istnieje zawsze niebezpieczeństwo zastosowania zbyt uproszczonego modelu, który będzie pomijał istotne cechy konstrukcji, mające wpływ na jej pracę. Z kolei zbyt złożony model prowadzi często do skomplikowanych obliczeń matematycznych i dużych nakładów ekonomicznych. Dlatego wybór właściwego modelu fizycznego powinien być kompromisem między opisanymi trudnościami a dokładnością wyni­ków. W praktyce brak jest ścisłych reguł tworzenia modelu fizycznego, dlatego pro­ces ten opiera się na intuicji i doświadczeniu inżynierskim.
Do podstawowych trudności występujących przy tworzeniu modelu fizyczne­go należą:
- duża złożoność układów rzeczywistych i zjawisk fizycznych w nich zachodzących,
- brak danych o właściwościach fizycznych tych układów (np. niepewności w obli­czaniu sztywności).
Liczba wprowadzanych możliwych uproszczeń przy budowie modelu fizycznego może być bardzo duża. Najczęściej stosuje się następujące założenia upraszczające:
- uproszczenie kształtu geometrycznego - złożone kształty, jakie mają układy rze­czywiste, zastępuje się prostymi elementami: prętowymi lub płytowymi, rzadziej
bryłami wielościennymi,
- założenie jednorodności materiału, np. element wykonany z żelbetu, a więc zło­żony ze stali i betonu traktuje się jako betonowy, wprowadzając niekiedy materiał zastępczy, o cechach uwzględniających fakt niejednorodności materiału,
- przyjęcie pewnych elementów rozpatrywanego modelu jako brył idealnie sztyw­nych,
- przyjęcie pewnych elementów rozpatrywanego modelu jako nieważkich dotyczy to głównie analizy dynamicznej, gdy na wartość mierzonych charakterystyk dy­namicznych ma wpływ masa elementu, np. jeśli w analizie dynamicznej masa jakiegoś elementu jest wyraźnie mniejsza od masy konstrukcji, to można jąpomi-nąć (np. ciężar balustrad w moście),
- założenie liniowych charakterystyk właściwości fizycznych rozpatrywanego mo­delu np. z reguły zakładamy liniowy wykres związku siła - przemieszczenie w podporach sprężystych,

(…)

…,
- pominięcie mało istotnych oddziaływań wewnętrznych między poszczególnymi elementami rozpatrywanego układu, np. w analizie dynamicznej pomija się opory tarcia pomiędzy poszczególnymi elementami konstrukcji (np. pomiędzy łożyskiem a przęsłem),
- zastąpienie procesów stochastycznych, zachodzących w rzeczywistym układzie, procesami zdeterminowanymi.

... zobacz całą notatkę

Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz