Bài giảng Thiết kế trên máy tính - ĐH Phạm Văn Đồng

BÀI GIẢNG<br /> <br /> THIẾT KẾ TRÊN MÁY VI TÍNH<br /> <br /> Nguyễn Quận (CB) – Trần Văn Thùy<br /> <br /> Khoa Kỹ thuật – Công nghệ<br /> <br /> TRƯỜNG ĐẠI HỌC PHẠM VĂN ĐỒNG<br /> KHOA KỸ THUẬT – CÔNG NGHỆ<br /> -------o0o--------<br /> <br /> BÀI GIẢNG<br /> <br /> THIẾT KẾ TRÊN MÁY VI TÍNH<br /> Bậc: Đại học – Ngành: Công nghệ kỹ thuật cơ khí<br /> Nguyễn Quận (Chủ biên) – Trần Văn Thùy<br /> <br />  i<br /> <br /> MỤC LỤC<br /> MỤC LỤC ............................................................................................................... i<br /> LỜI NÓI ĐẦU ....................................................................................................... v<br /> Chương 1 TỔNG QUAN VỀ THIẾT KẾ TRÊN MÁY TÍNH ............................. 1<br /> 1.1 TỔNG QUAN VỀ THIẾT KẾ TRÊN MÁY TÍNH .................................... 1<br /> 1.2 CÁC BÀI TOÁN TRONG KỸ THUẬT ..................................................... 2<br /> 1.2.1 Khái niệm chung ................................................................................... 2<br /> 1.2.2 Một số ví dụ về các bài toán trong kỹ thuật .......................................... 3<br /> 1.3 PHƯƠNG PHÁP PHẦN TỬ HỮU HẠN (FEM) ........................................ 4<br /> 1.3.1 Tổng Quan ............................................................................................. 4<br /> 1.3.2 Phương pháp phần tử hữu hạn (Finite elemetn method - FEM) ........... 5<br /> 1.3.3 Các bước tổng quát trong FEM ............................................................. 6<br /> 1.3.4 Ứng dụng của FEM ............................................................................. 13<br /> 1.3.5 Ưu điểm của FEM ............................................................................... 16<br /> 1.4 KẾT LUẬN CHƯƠNG 1........................................................................... 16<br /> 1.5 CÂU HỎI ÔN TẬP .................................................................................... 16<br /> Chương 2 PHƯƠNG PHÁP MA TRẬN ĐỘ CỨNG .......................................... 17<br /> 2.1 GIỚI THIỆU .............................................................................................. 17<br /> 2.2 ĐỊNH NGHĨA MA TRẬN ĐỘ CỨNG ..................................................... 17<br /> 2.3 XÂY DỰNG MA TRẬN ĐỘ CỨNG CHO PHẦN TỬ LÒ XO .............. 18<br /> 2.4 LẮP GHÉP MA TRẬN ĐỘ CỨNG CHO HỆ LÒ XO ............................. 24<br /> 2.4.1 Lắp ghép ma trận độ cứng bằng quan hệ lực-biến dạng, quan hệ tương<br /> thích, và sự cân bằng lực nút ........................................................................ 24<br /> 2.4.2 Lắp ghép ma trận độ cứng toàn cục bằng nguyên lý chồng chất ........ 26<br /> 2.5 ĐIỀU KIỆN BIÊN ..................................................................................... 27<br /> <br />  ii<br /> 2.5.1 Điều kiện biên thuần nhất ................................................................... 28<br /> 2.5.2 Điều kiện biên không thuần nhất ........................................................ 29<br /> 2.6 MỘT SỐ VÍ DỤ ......................................................................................... 30<br /> 2.6.1 Ví dụ 1 ................................................................................................. 30<br /> 2.6.2 Ví dụ 2 ................................................................................................. 33<br /> 2.7 TÓM TẮT CÔNG THỨC CHƯƠNG 2 .................................................... 36<br /> 2.8 BÀI TẬP .................................................................................................... 37<br /> Chương 3 BÀI TOÁN KHUNG GIÀN ............................................................... 39<br /> 3.1 GIỚI THIỆU .............................................................................................. 39<br /> 3.2 THIẾT LẬP MA TRẬN ĐÔ CỨNG PHẦN TỬ THANH TRONG HỆ TỌA<br /> ĐỘ CỤC BỘ .................................................................................................... 39<br /> 3.3 VÍ DỤ BÀI TOÁN THANH ...................................................................... 41<br /> 3.4 CHUYỂN VÉC TƠ TRONG HỆ TỌA ĐỘ 2 CHIỀU .............................. 43<br /> 3.5 MA TRẬN ĐÔ CỨNG PHẦN TỬ TRONG HỆ TỌA ĐỘ TOÀN CỤC<br /> OXY ................................................................................................................. 46<br /> 3.6 TÍNH TOÁN ỨNG SUẤT PHẦN TỬ THANH TRONG MẶT PHẲNG<br /> OXY ................................................................................................................. 51<br /> 3.7 CÁCH GIẢI GIÀN PHẲNG BẰNG FEM ................................................ 52<br /> 3.8 PHƯƠNG PHÁP NĂNG LƯỢNG TRONG XÂY DỰNG PHẦN TỬ<br /> THANH ............................................................................................................ 56<br /> 3.9 PHƯƠNG PHÁP GALERKIN TRONG XÂY DỰNG PHẦN TỬ<br /> THANH ............................................................................................................ 65<br /> 3.10 TÓM TẮT CÔNG THỨC CHƯƠNG 3 .................................................. 68<br /> 3.11 BÀI TẬP .................................................................................................. 69<br /> Chương 4 BÀI TOÁN DẦM ............................................................................... 72<br /> 4.1 GIỚI THIỆU .............................................................................................. 72<br /> <br />  iii<br /> 4.2 MA TRẬN ĐỘ CỨNG CỦA PHẦN TỬ DẦM ........................................ 72<br /> 4.2.1 Ma trận độ cứng phần tử dầm theo lý thuyết Euler-Bernoulli ............ 74<br /> 4.2.2 Ma trận độ cứng theo lý thuyết Timoshenko ...................................... 80<br /> 4.3 VÍ DỤ LẮP GHÉP MA TRÂN ĐỘ CỨNG CỦA DẦM .......................... 81<br /> 4.4 GIẢI BÀI TOÁN DẦM BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐỘ CỨNG TRỰC<br /> TIẾP ................................................................................................................. 83<br /> 4.5 NGOẠI LỰC PHÂN BỐ ........................................................................... 86<br /> 4.5.1 Phương pháp công tương đương (Work-equavalence method) .......... 87<br /> 4.5.2 Ví dụ về thay thế lực phân bố ............................................................. 87<br /> 4.5.3 Công thức tổng quát cho lực phân bố ................................................. 89<br /> 4.6 PHẦN TỬ DẦM VỚI KHỚP XOAY BÊN TRONG................................ 94<br /> 4.7 XÂY DỰNG PHƯƠNG TRÌNH PHẦN TỬ DẦM BẰNG PHƯƠNG PHÁP<br /> THẾ NĂNG ..................................................................................................... 97<br /> 4.8 TÓM TẮT CÔNG THỨC ........................................................................ 100<br /> 4.9 BÀI TẬP .................................................................................................. 101<br /> Chương 5 PHẦN MỀM RDM ........................................................................... 104<br /> 5.1 GIỚI THIỆU VỀ RDM ............................................................................ 104<br /> 5.2 MÔĐUN FLEXION................................................................................. 104<br /> 5.2.1 Một số qui ước .................................................................................. 104<br /> 5.2.2 Ứng Dụng .......................................................................................... 105<br /> 5.2.3 Các nguyên tác mô hình hóa ............................................................. 105<br /> 5.2.4 Thực đơn chính của RDM – FLEXION ........................................... 106<br /> 5.2.5 Ví dụ .................................................................................................. 111<br /> 5.3 MÔĐUN OSSATURES ........................................................................... 116<br /> 5.3.1 Giới thiệu........................................................................................... 116<br /> 5.3.2 Phân loại hệ thang ............................................................................. 116<br /> <br />