Ứng dụng giải bài tập Cơ kết cấu

Bài viết hướng đến những bạn trong ngành Xây dựng, Cơ kĩ thuật, Cơ học tính toán và những ai quan tâm

Sketchalyze là một ứng dụng di động ,,Made in Germany’’ dùng để phác thảo và phân tích các hệ cấu trúc trong Cơ kĩ thuật. Kết quả tính toán như biến dạng hay lực mặt cắt của hệ có thể được hiển thị tức thì bằng phương pháp phần tử hữu hạn. Một số tính năng chính:

• Nhanh, đơn giản và dễ sử dụng
• Mặt cắt và vật liệu định nghĩa sẵn hoặc do người dùng định nghĩa
• Hai loại kết cấu: giàn và dầm
• Lực điểm và lực phân bố trên dầm
• Bản báo cáo dữ liệu kết quả
• Chia sẻ qua email hoặc facebook
• Mô hình tính toán tuyến tính hoặc phi tuyến
• Biểu đồ lực-biến dạng trong trường hợp phi tuyến
• Phác thảo dựa trên hình nền từ thư viện ảnh hoặc camera

Một ví dụ đơn giản
Giả sử bạn cần tính biến dạng và nội lực của hệ sau:

Dùng phần mềm Sketchalyze, bạn có thể thực hiện nhanh trong một vài bước.

Vẽ các phần tử

Chọn nút Công cụ Vẽ. Nhấn thêm một lần nút này để chọn hoặc tạo Mặt cắt. Trong ví dụ này, mặt cắt định nghĩa sẵn QST100x100x10 được dùng. Vẽ 3 thanh, mỗi thanh dài 2m [mặc định mỗi ô lưới là 1m, có thể thay đổi trong phần Setting].

Nút màu đỏ góc dưới phải màn hình chỉ ra rằng hệ không giải được do chưa đủ các ràng buộc [constraints]. Nhấn vào nút này để xem các kiểu chuyển động [kinematic modes] có thể có của hệ.

Định nghĩa Gối [support]

Chọn Fixed [cố định] rồi chạm vào Điểm thứ nhất, sau đó chọ Vertically Fixed [cố định phương thẳng đứng] và chạm vào Điểm thứ ba.

Thêm Lực điểm và Lực phân bố

Định nghĩa lực phân bố 6kN/m [nhấn hai lần vào nút Công cụ Lực phân bố] theo hướng thẳng đứng trong trục toạ độ địa phương

Chạm vào phần tử thứ ba để đặt lực

Tương tự, định nghĩa một lực điểm 13kN theo hướng thẳng đứng rồi chạm vào Điểm thứ hai

Kết quả

Nhấn vào nút Chuyển vị [ở thanh phía dưới] để hiển thị biến dạng của hệ.

Các kết quả khác như Lực mặt cắt hay phản lực tại gối cũng có thể được hiển thị.

Một bản báo cáo về các dữ liệu đầu vào và đầu ra của hệ có thể thu được bằng cách nhấn vào nút Report. Có thể gửi bản báo cáo này qua email dưới dạng file PDF hoặc một trang web.

Tips:

• Nhấn biểu tượng Info [chữ i], chọn Tooltips để xem công dụng của các nút trên thanh công cụ
• Trên iPhone, vuốt sang trái và phải để chuyển đổi qua lại giữa các thanh công cụ ở phía dưới
• Nhấn 2 lần các nút trên thanh công cụ bên phải [hoặc trái] màn hình để có các tuỳ chỉnh

Cảm ơn mọi việc sử dụng, chia sẻ, đánh giá và đóng góp phát triển phần mềm.

DT