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.
Двухъярусный перекрёстный балочный ростверк с контактом «балка о балку»
Геометрически нелинейный расчёт двухъярусного трубчатого балочного демпфера с включением межбалочного контакта (nlgeom beamcontact) при выборке зазора.
Многоярусные защитные ростверки, пружинно-торсионные подвесы и энергопоглощающие бамперы используют поэтапное вступление перекрёстных стержней в контакт для билинейного роста жёсткости при перегрузках. В модели три продольные трубчатые балки верхнего яруса (Ø40 × 6 мм на отметке z = +32 мм) нагружены вертикальными силами над тремя поперечными балками-ложементами нижнего яруса (Ø44 × 6 мм на отметке z = 0 мм) внутри контурной рамы 1,6 × 1,6 м. Тракт контакта пространственных балок (nlgeom beamcontact) разрешает касание внешних цилиндрических поверхностей во всех 9 перекрестьях и передаёт нагрузку на нижний ярус.
1. Геометрия и конечные элементы
- •72 узла и 86 коротационных балочных элементов (348 активных DOF) в стальной раме 1,6 × 1,6 м (E = 205 ГПа, ν = 0,30).
- •Верхний ярус: 3 продольные трубы (Ø40 × 6 мм, r_a = 20 мм) по 8 сегментов; нижний ярус: 3 поперечные трубы (Ø44 × 6 мм, r_b = 22 мм) по 8 сегментов.
- •Контурная рама-обвязка из квадратной трубы 60 × 60 × 5 мм на четырёх угловых стойках.
- •Контакт «балка о балку» (nlgeom beamcontact) с радиусами сечений r_a = 20 мм, r_b = 22 мм и контактной жёсткостью 5×10⁷ Н/м.
2. Граничные условия и нагрузки
- •Закрепление четырёх опорных стоек рамы на отметке z = -0,18 м и концевых узлов балок на контуре ±0,8 м.
- •Вертикальные силы нажатия вниз в пролётных узлах верхнего яруса продольных балок.
- •Контакт внешних цилиндрических поверхностей (nlgeom beamcontact) между 24 сегментами верхнего и 24 сегментами нижнего яруса.
3. Результаты расчёта и верификация
- ✓Полная сходимость Ньютона — Рафсона за 6 шагов нагружения (19 итераций, 0 откатов) при 36 активных контактных парах сегментов во всех 9 перекрестьях.
- ✓Максимальное расчётное проникновение составляет всего 0,165 мм, при этом нижняя центральная балка получает прогиб u_z = -31,03 мм от контактного нажатия верхнего яруса.
- ✓Первая собственная частота колебаний ростверка f₁ = 70,55 Гц.
Позволяет рассчитывать многоярусные защитные решётки, трубные эстакады и пружинные демпферы с межбалочным контактом за секунды без генерации тяжёлой 3D-сетки.
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
Планетарная передача с орбитальным движением сателлитов: 16 шагов
Эвольвентная зубчатая пара: 16 шагов вращения и контакта
Шпоночное соединение приводного вала со ступицей (3 тела)
