Hvordan bruke Excel for Strukturelle Beregninger
Microsoft Excel er et nyttig analyseverktøy, men sørg for at all informasjonen er riktig angitt i de riktige kolonner og rader for den applikasjonen du trenger å bruke. Denne opplæringen fra Brown University Engineering Division viser hvordan å analysere deformasjon og krefter i en pin-leddet struktur. Arbeidet med det enkle regnearket først og deretter laste den avanserte regneark for de mer avanserte beregninger.
Bruksanvisning
1 Last ned blank 2-D strukturell analyse regneark fra nettstedet oppført i Referanser. Høyreklikk på linken til "Lagre som" og lagre den på skrivebordet med det navnet du liker å feste til det. Skriv inn prøven informasjonen som oppgitt på nettstedet for hver av seksjonene.
2 Åpne regnearket og skriv i alle ledd koordinere tallene gjelder for X og Y, som er de grønne celler. Bruk test tallene gitt i prøve ark. Legg i alle de krefter som virker på X- og Y-koordinatene, i den grønne krefter kolonner, Fx og Fy. Rull over regnearket til å vise rader og kolonner indeksert av felles nummer. Skriv inn i stivhet av hvert medlem i de grønne cellene. Uttalelsen er "k = 10000N / m" for hvert medlem. Legg i begrensede forskyvninger i de rosa cellene i "ledd" tabellen. Flytt til bunnen av regnearket og klikk på "Graphics" -kategorien, og du bør se et diagram av formen Deformerte struktur.
3 Sett opp Excel Solver bruker E2 i den gule overhead celle som "Set Target Cell». Cellene å endre er F8: F10, G9, og G10. Få den beste løsningen ved å klikke på "Options" -knappen, og sørge for at den sentrale Derivater er merket av nederst. Din max tid bør si: "100" sekunder, gjentakelser: 100, Precision: 0,000001, Toleranse: 5, og Convergence: 0,0001. Estimater er klikket som "Tangent" og søk er «Newton». Hit "OK" på Solver Options-menyen og deretter trykke "Løs" på Solver Parametere menyen.
4 Bla ned for å se på løsningen i regnearket under medlems Stivhet tabellen. Tallene returnerer løsningene i de blå og røde celler. De to celler i rødt er medlemmene med de største interne krefter. Regnearket finner den største strekk eller positiv kraft og den største trykk eller negativ kraft. Ingen i denne strukturen er i kompresjon. Bla til venstre til rad 32 i regnearket, og det er viktig informasjon som er registrert der. Tre rader i boksen ha avkastning for Max Strekk indre kraft, Max Trykk indre kraft og Max avbøyning. Dette er hvordan regnearket fungerer for en enkel statisk determinate struktur.
5 Klikk på kategorien Grafikk på bunnen igjen, og du vil se grafen avbildet i en deformert tilstand. Du kan spille rundt med grafen form ved å redusere tallene i stivhet boksen (prøv 500 eller 200 i stedet for 10 000 i ligningen). Grafen vil forvrenge og du kan få en advarsel for problemdefinisjon og løsninger bladet.
6 Test ut en andre mer avanserte regneark nederst på nettsiden hvor du fikk den opprinnelige. Denne avanserte regneark viser hvordan - hvis du endrer lengden på ett medlem i en statisk ubestemte struktur - du vil indusere styrker i sine medlemmer. Hvis ett medlem er litt lengre eller kortere, vil det bli kalt uforenlig. Du kan spille med dette regnearket og legge til flere numre, men Excel Solver er begrenset til 200 ukjente, 100 ledd i 2D-visning, eller 66 ledd i 3-D.
Hint
- Kontroller alltid tallene for å sørge for at du la dem inn på riktig måte i de rette cellene.