Открывайте готовые расчёты в браузере за 2 с (до 300 тыс. DOF) или запускайте тяжёлые задачи до 1,5 млн+ степеней свободы офлайн на Windows и macOS.
Эйфелева башня (пространственный каркас)
Модальный расчёт пространственной фермы высотой 300 м и проверка ветровой устойчивости с аналитическим пересечением X-раскосов.
300-метровая Эйфелева башня — классический образец экспоненциально сужающейся пространственной фермы, спроектированной для минимального ветрового сопротивления при оптимальной передаче собственного веса на фундамент. Расчётная модель состоит из четырёх кессонных 4-поясных наклонных ног, сходящихся в вертикальный ствол, четырёх платформ, арочных порталов первого уровня и шпиля. WebCAE определяет ортогональные пары частот собственных колебаний, статическую осадку от веса и ветровой снос каркаса на модели с 93 тыс. степеней свободы.
1. Геометрия и конечные элементы
- •Геометрия: основание 125 × 125 м, отметка верхней площадки 300 м, вершина мачты 320 м, экспоненциальный профиль силуэта b(z) = 2,5 + 60·(e^(-4z/300) - e^(-4))/(1 - e^(-4)).
- •Ноги и ствол: 4 кессонные ноги с X-раскосами (аналитическое пересечение диагоналей в едином узле), сходящиеся в единый ствол выше отметки 115 м.
- •Платформы и арки: смотровые площадки на 57, 115, 276 и 300 м; четыре двойные полуэллиптические арки с подвесками, включёнными в совместную работу.
- •Структура стержней: 18 калиброванных классов сечений (пояса, раскосы, диафрагмы, арки), 1 040 узлов, 2 959 стержней и 93 852 степени свободы при КЭ-дискретизации стержней.
2. Граничные условия и нагрузки
- •Жёсткая заделка (все 6 DOF) по 16 опорным узлам нижних поясов (4 ноги по 4 пояса) на фундаментах.
- •Гравитационный собственный вес (frame gravity on, общая масса металлоконструкций 6 171 т) с контролем вертикальной осадки.
- •Распределённая ветровая нагрузка от ураганного ветра со скоростью 40 м/с, приложенная по длине каждого стержня с учётом высотного профиля.
3. Результаты расчёта и верификация
- ✓Первая ортогональная пара изгибных частот f₁ = 0,3050 Гц и f₂ = 0,3050 Гц (точное совпадение по симметрии C4 с погрешностью до 3e-13, 86% энергии в стволе).
- ✓Вторые изгибные формы f₁₃ = 1,0417 Гц и f₁₄ = 1,0728 Гц с изгибом шпиля; первая крутильная форма f₃ = 0,6347 Гц.
- ✓Горизонтальный снос верхней площадки при урагане 40 м/с составляет 371 мм (соотношение H/810), коэффициент запаса устойчивости от веса λ₁ = 15,57.
Конструкторы и реставрационные бюро применяют WebCAE для анализа работы пространственных ферм, проверки ветровых пульсаций и подбора сечений прямо в браузере. Легковесный файл .caeweb содержит готовые 3D-эпюры продольных сил и анимации форм колебаний для согласования проекта с заказчиком без необходимости разворачивать тяжёлые САПР.
14 дней полного доступа ко всем функциям Pro. Платёж спишется только через 2 недели, если не отменить подписку.
- ✓14 дней триала (0 $ сегодня) (отмена в 1 клик)
- ✓До 1,5 млн+ степеней свободы (прямой sparse-решатель)
- ✓Нативные приложения Windows и macOS (100% offline)
- ✓Нелинейный контакт и устойчивость (Kσ, MITC4, RBE2/RBE3)
Задать вопрос расчётчикам по вашей задаче
Опишите вашу деталь или конструкцию — ответим в течение 2 часов.
Нужна мгновенная консультация по МКЭ или этому кейсу?
Нажмите на кнопку ИИ-чата в правом нижнем углу экрана — ассистент разберёт постановку задачи, формулы сопротивления материалов и команды DSL за 3 секунды.
Другие расчётные кейсы и модели
Литой 6-лучевой фасонный узел моста
60-этажный небоскрёб (диагрид и ядро)
60-этажный небоскрёб с аутригерными поясами
