Program Robot podobnie jak wszystkie inne programy wykorzystujące metodę elementów skończonych daje możliwość deklarowania równego rodzaju warunków brzegowych takich jak np. : podpory.
W tym artykule przedstawię metodykę deklaracji typowych rodzajów podpór na przykładzie Ramy Płaskiej. Ten typ konstrukcji jest jednym z wielu dostępnych w programie Robot. Aby wybrać ten typ konstrukcji w programie Robot należy wykonać kroki1-3 zgodnie z Rysunkiem 1.
W Ramach płaskich, mamy do czynienia z trzema węzłowymi stopniami swobody UX , UZ , RY. Pozostałe stopnie nie są aktywne ze względu na dwuwymiarowy charakter konstrukcji.
Przedrostek
U
oznacza
przesuwy
a
R
oznacza
obrót względem
danej osi X, Y lub Z. W przypadku przesuwu i obrotów oznaczenia osi odnoszą się do osi globalnego układu współrzędnych który możecie znaleźć w miejscu zaprezentowanym na Rysunku 2.
Generalnym założeniem przy wprowadzaniu podpór jest konieczność wcześniejszego stworzenia modelu konstrukcji. W przypadku naszego typu konstrukcji tj Rama plaska może to być np. rama, belka , slup , pręt których węzły opisujące elementy geometryczne w przestrzeni zawierają się w dwóch współrzędnych X i Z.
W celu dodania podpór do modelu konieczne jest skorzystanie z funkcji podpory które znajdziecie postępując zgodnie z krokami 1-2 wg Rysunku 3. Program Robot domyślnie ma wprowadzone pewne typy podpór takie jak przegub czy utwierdzenie ale aby zrozumieć lepiej zagadnienie podpór wszystkie analizowane typy wprowadzimy od zera. Aby wprowadzić / dodać nowy typ podpory klikamy na ikonkę definicja nowej podpory ( krok 3/ rysunek 3) w lewym górnym rogu okna podpory.
Pierwszym typem podpory który omówimy jest podpora przegubowo-przesuwna w której blokujemy jedynie przesuw UZ a przesuw UX oraz obrót RY jest zwolniony (puste pole selekcji). W wyniku zablokowanego kierunku w finalnej fazie obliczeń uzyskamy tylko i wyłącznie jedna reakcje podporowa (strzałka czerwona na schemacie poniżej). Prawidłową selekcję parametrów dla tej podpory zaprezentowano na Rysunku 4.
Kolejna podpora to podpora przegubowo-nieprzesuwna w której blokujemy dwa przesuwy UZ oraz UX a obrót RY pozostaje zwolniony. W wyniku dokonanej selekcji z tym przypadku uzyskamy dwie reakcje Z i X . Prawidłową selekcję parametrów dla tej podpory zaprezentowano na Rysunku 5.
Łyżwa pionowa w której blokujemy przesuw UX (przesuw poziomy) oraz obrót RY . Przesuw pionowy UZ pozostaje zwolniony co odpowiada możliwości przesuwu podpory do góry i w dół. W wyniku dokonanej selekcji z tym przypadku uzyskamy jedną reakcję poziomą oraz moment utwierdzenia. Prawidłową selekcję parametrów dla tej podpory zaprezentowano na Rysunku 6.
Łyżwa pozioma w której blokujemy przesuw UZ ( przesuw pionowy) oraz obrót RY. Przesuw pionowy UX pozostaje zwolniony co odpowiada możliwości przesuwu podpory poziomo w prawo i w lewo. W wyniku dokonanej selekcji z tym przypadku uzyskamy jedną reakcję pionową oraz moment utwierdzenia. Prawidłową selekcję parametrów dla tej podpory zaprezentowano na Rysunku 7.
Utwierdzenie w której blokujemy wszystkie stopnie swobody tj. przesuw UX, YZ ( przesuw pionowy, poziomy ) oraz obrót RY. W wyniku dokonanej selekcji z tym przypadku uzyskamy dwie reakcje pionową i poziomą oraz moment utwierdzenia. Prawidłową selekcję parametrów dla tej podpory zaprezentowano na Rysunku 8.