Construction and Validation of the Finite Element Virtual Model of the Beam of Equal Resistance of the Weight Measurement System

Abstract

АннотацияВ статье рассмотрен процесс построения и валидации конечно-элементной (КЭ) виртуальной модели балки равного сопротивления (БРС), являющейся упругим звеном лабораторной весоизмерительной системы. Описана разработанная в среде MSC Patran КЭ модель БРС и представлена картина ее напряженно-деформируемого состояния, полученная при помощи решателя SOL 101 системы MSC Nastran. Приведена математическая модель идеальной БРС. Представлены общий вид и описание разработанной лабораторной весоизмерительной системы, используемой при валидации КЭ модели, на основе БРС, наклеиваемых тензорезисторов и модуля обработки сигналов тензодатчиков. Приведены и проанализированы результаты вычислений относительной деформации, полученные по математической модели идеальной БРС, КЭ модели и в результате эксперимента. В ходе проведения валидации установлено, что максимальное расхождение между КЭ моделью и результатом эксперимента не превышает 3,5 %.