Построение эпюр в «Полюсе»

Опубликовано 14 Фев 2016
Рубрика: Механика | 3 комментария



Балки, фермы...Недавняя авиакатастрофа напомнила о трагедии, случившейся 20 июня 2011 года под Петрозаводском. Тогда при заходе на посадку потерпел крушение самолет «Ту-34». Среди погибших — талантливый программист Симанов Александр Юрьевич, его жена и две дочери…

О программе.

Александр Юрьевич Симанов под руководством и по методике Юрия Борисовича Гольдштейна, работая в Петрозаводском Государственном Университете, написал в конце девяностых — начале нулевых годов великолепную, компактную и быструю программу «Полюс», выполняющую расчет и построение эпюр любых стержневых систем с использованием метода перемещений.

Учебная версия «Полюса» весной 2002 года была выложена в свободный доступ на сайте университета для всех пользователей сети Интернет. Программа быстро стала популярной и разлетелась по миру. И сегодня можно скачать с сайта университета её последнюю версию 2.1.1 (old.petrsu.ru/Chairs/Mechanics/resourse.html).

Программа «Полюс» решает задачи по прикладной механике и сопротивлению материалов, наглядно графически демонстрируя результаты, выполняя построение эпюр сил и моментов, вычисляя в узлах углы поворота сечений и перемещения — прогибы.

Построение эпюр в "Полюсе"

Расчет балок, рам, ферм и иных плоских стержневых конструкций может быть выполнен на воздействие перемещений, температур и силовых нагрузок.

«Полюс» — это просто находка для инженера-механика, инженера-строителя, студента! Русский интерфейс программы после выполнения нескольких примеров становится понятным и позволяет очень быстро решать непростые задачи для статически определимых и неопределимых стержневых систем.

Программа после распаковки архива не требует установки. Есть справка и микро-учебник на русском языке. «Полюс» создает таблицу с результатами расчетов и может, выполнив построение эпюр, вывести их на печать.

О проблемах и их решениях.

У некоторых пользователей возникает ряд затруднений при работе в «Полюсе», которые позволяют делать скоропалительные выводы о неработоспособности программы.



Эти проблемы усугубляются еще и тем, что открыть файл справки Pole.hlp и файл учебника Tutor.hlp в новых версиях MS Windows не удастся из-за отсутствия утилиты WinHlp32.exe. Её несложно найти, скачать и установить…

Для тех, кому это трудно, я перевел эти файлы в формат pdf: Pole и Tutor. Забирайте, читайте, изучайте. Александр Симанов написал краткие, без лишней воды пособия, дающие человеку, изучающему сопромат, всё, что необходимо для начала работы в программе «Полюс».

В файле examples можно посмотреть собранные в Сети примеры выполнения расчетов различных конструкций.

Теперь о более серьезной загвоздке – «Полюс» иногда не хочет работать с приложенными моментами.

Можно это посчитать багом или глюком, но при выполнении определенных правил в работе с программой эту ошибку легко обойти.

Для того чтобы программа корректно работала с вешними моментами и выполняла расчеты и построение эпюр, пользователю следует соблюдать определенную последовательность действий.

1. После запуска программы для всех новых стержней нужно выбрать тип связи по умолчанию — «Жесткая».

При такой настройке придется при дальнейшей работе делать меньше манипуляций, хотя и не всегда.

2. После построения конструкции надо расставить все нагрузки.

Все внешние моменты должны быть приложены к узлам стержней до изменения жестких связей на шарнирные!

3. Нажать кнопку М в верхней панели для выполнения расчета и построения эпюры моментов.

Возможны два варианта реакции «Полюса»:

а) программа выполнила расчет и построила эпюры;

б) программа выдала окно «Извините, ошибка».

Если вы, не увидев окна «Извините, ошибка», начнете менять «Жесткие связи» на «Шарниры», то программа не будет замечать приложенные моменты!!!

4. Независимо от того, как отреагировала программа, следует поменять жесткие связи в узлах на шарнирные, если они есть в заданной изначально расчетной схеме. (Необходимо обеспечить податливость всех стержней в осевом направлении!!!)

5. Снова нажать кнопку М — теперь «Полюс» выполнит расчет и построит все эпюры!

При работе с нагрузками в виде внешних моментов необходимо быть предельно внимательными, постоянно контролируя визуально работу программы!

В месте приложения внешнего момента на эпюре изгибающих моментов всегда должен быть скачок (перепад). Если его нет — программа считает и выполняет построение эпюр некорректно!

Для полного понимания вышесказанного посмотрите короткое видео о работе в программе Полюс.

Итак, для решения возникающих проблем при работе с нагрузками в виде моментов следует соблюдать описанную последовательность действий!

Изменять жесткие связи в узлах на шарнирные (не наоборот!) следует только после попытки произвести расчет (после нажатия на любую из перечисленных кнопок верхней панели: M, Q, N, Δ, R, «Таблица результатов»).

С распределенными нагрузками и силами программа работает корректно без соблюдения каких-то дополнительных правил и последовательностей действий.

О механиках и строителях…

Следует отметить, что эпюра моментов в программе «Полюс» с точки зрения инженера-механика не соответствует математической логике. Функция поперечных сил — это производная функции моментов. Когда эпюра поперечных сил положительна, эпюра моментов должна возрастать и, соответственно, наоборот. Но в «Полюсе» все не так. Эпюра моментов должна быть зеркальна относительно оси стержня, а не так как рисует «Полюс».

Но с точки зрения инженера-строителя — все верно, так как положительным направлением для эпюр моментов у строителей принято считать «в сторону растянутых волокон»!

Сделанные замечания не являются критическими. Главное — не запутаться, а в расчетах все равно используются модули значений.

Выполняя буквально за секунды громоздкие расчеты и построение эпюр сложно нагруженных плоских стержневых систем в программе «Полюс», будем благодарны Юрию Борисовичу Гольдштейну и безвременно ушедшему Александру Юрьевичу Симанову, создавшим удивительно легкий, простой в освоении и использовании инструмент.

Чтобы получать информацию о выходе новых статей на блоге прошу УВАЖАЮЩИХ труд автора подписаться на анонсы в окне, расположенном вверху страницы или сразу после статьи.

Комментарии, отзывы, вопросы, уважаемые читатели, пишите в блоке, расположенном внизу страницы со статьей.

Другие статьи автора блога

На главную


Введите Ваш e-mail:

Статьи с близкой тематикой

Отзывы

3 комментария на «Построение эпюр в «Полюсе»»

  1. Алексей 21 Фев 2016 13:54

    Спасибо, Александр. Как всегда, четко и толково. Буквально вчера пользовался Вашей программой (зубчатые зацепления), с благодарностью думая об авторе.

    Вы выбрали лучший способ увековечить память программиста Симанова — продвинуть то, что он делал. Вообще, продолжить дело, которым жил человек — это и есть сотворить ему вечную память. С удовольствием скачиваю. Пригодится.

    Спасибо еще раз. Браво!

  2. Эдуард 17 Ноя 2016 20:34

    Спасибо за вашу работу. Но, как написано на сайте университета, бесплатная версия программы «Полюс», временно недоступна.

  3. Александр 18 Ноя 2016 13:57

    Эдуард, здравствуйте.

    Всё доступно. Зайдите на старую версию сайта института. Я ведь дал ссылку: old.petrsu.ru/Chairs/Mechanics/resourse.html

Ваш отзыв







  • Посетители: 657 649

  • Подписчики: 3 416