Progettazione automatica delle strutture reticolari spaziali
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PARTE PRIMA 10 La potenza di un computer moderno permette la soluzione di migliaia di equazioni algebriche in tempo reale e consente agli ingegneri di concentrarsi più sull’impostazione del problema che non sullo sviluppo laborioso del calcolo. 2.2 Criteri di applicazione del metodo F.E.M. Campi di applicazione Tra i programmi di calcolo ad elementi finiti ce ne sono di generali e di specifici. Quelli generali si prestano al calcolo di vari tipi di strutture in condizioni differenti di sollecitazione: questi calcolano ad esempio l'effetto di un campo elettromagnetico su di un corpo, prevedono la diffusione di un'onda sonora all’interno di un mezzo elastico e i relativi effetti di risonanza, svolgono calcoli statici o modali, e così via. Altri programmi, invece, si occupano del calcolo di fenomeni specifici. Ai fini della Tesi interessano particolarmente quelli strutturali: la determinazione delle forze, delle tensioni e degli spostamenti in una struttura. La discretizzazione Come accennato i programmi ad elementi finiti si basano sul calcolo di modelli discreti, in cui ciascun elemento costituisce un legame tra punti nello spazio. Esistono infiniti modi per discretizzare una struttura continua e diverse teorie per la creazione di modelli affidabili dell’oggetto. In generale, comunque, la discretizzazione porta sempre alla creazione di elementi ciascuno caratterizzato da una serie di coordinate (che ne definiscono la posizione dei punti fondamentali) e da un insieme di matrici (che ne esprimono le caratteristiche fisiche come la rigidezza). Fortunatamente nel campo delle strutture reticolari, costituite di solito da sole bielle, ogni asta può essere fatta corrispondere con un elemento monodimensionale del modello discreto. Di per sé, infatti, una struttura reticolare spaziale è già costituita da elementi finiti, senza bisogno di creare modelli o procedere ad ulteriori operazioni di suddivisione: ogni asta ha rigidezza costante lungo il suo sviluppo e, nell’ipotesi in cui le azioni siano concentrate ai nodi, si può quindi considerare come l’elemento di un modello di calcolo. Il calcolo Il calcolo strutturale col metodo degli elementi finiti, si basa a sua volta sul tradizionale metodo degli spostamenti. Questo permette la determinazione del completo stato tensionale e deformativo essendo definita la geometria iniziale, le caratteristiche statiche e geometriche degli elementi e l’insieme delle azioni. Il metodo degli spostamenti si basa sulla determinazione dell’unica configurazione equilibrata fra le infinite congruenti. Esso consiste nellimpostazione del sistema di
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Progettazione automatica delle strutture reticolari spaziali
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Informazioni tesi
Autore: | Daniele Bosia |
Tipo: | Tesi di Laurea |
Anno: | 1995-96 |
Università: | Politecnico di Torino |
Facoltà: | Architettura |
Corso: | Architettura |
Relatore: | Vittorio Nascè |
Lingua: | Italiano |
Num. pagine: | 238 |
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