Ansys en una Cáscara de Nuez: Barra biapoyada sometida a una distribución de cargas constante

Hallaremos el diagrama de momentos flectores y la flecha máxima de una viga biapoyada sometida a una distribución de cargas constante.

Datos del problema

Sección rectangular de 10 x 20 cm.
Longitud del vano: 3 m.
Carga distribuida: 10 N/m.
Modulo de Young: 2 e10 Pa
Módulo de Poison: 0.3

Secuencia de comandos APDL

/title, Barra biapoyada sometida a una distribución de cargas constante
/prep7 ! Preprocesador
!Geometría
k,1,0,0,0 ! Punto clave
k,2,3,0,0
l,1,2 !Línea
! Elemento
et,1,beam3
keyopt,1,9,0 ! La opción 9 nos permite especificar el número de puntos intermedios
r,1,0.02,6.667e-5,0.2 ! Para elemento 1: área, inercia y canto
!Material
mp,ex,1,2e10
mp,prxy,1,0.3
!mallado
lesize,all,0.05 !tamaño de elementos
lmesh,all
finish
/solu ! solution processor
antype,0 !análisis estático
lplot !Dibujamos la líneas
d,1,ux,0 ! Restricción Apoyo
d,1,uy,0
d,2,uy,0
sfbeam,all,1,pres,10 ! 10 N/m sobre la barra
finish
/solu
solve
FINISH
save ! Salvamos en la BD
/post1 !Post procesador
/wind, all, off ! Definimos una nueva configuración de ventanas
/wind,1,top
/wind,2,bot
gplot
/gcmd,1,pldisp,2 ! Graficamos en la ventana uno la barra deformada y sin deformar
!Momentos flectores
! Creamos dos tablas intermedias antes de poder graficar los flectores.
! Almacenaremos por un lado los momentos en los nodos i de los elementos
! y por otro lado los momentos en los nodos j.
! El primer parámetro tiene un nombre intuitivo que hemos elegido nosotros.
! El segundo y el tercero habremos de consultarlos en la ayuda de Ansys
! del elemento (teniendo en cuenta el KEYOPT escogido).
etable,momentozi,smisc,6
etable,momentozj,smisc,12
/gcmd,2,plls,momentozi,momentozj ! Graficamos en la ventana dos los momentos flectores
gplot

Ventana de resultados de Ansys


Verificación de resultados

Usando un prontuario de resistencia de materiales, verificamos el resultado:

- Flecha máxima: ymax = 5· q·L^4 / (384·E·I) = 7,91 e-6 m
- Flector máximo: Mmax = q · L^2 /8 = 11,25 N·m

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