Tekstit

Näytetään blogitekstit, joiden ajankohta on 2019.

Rajatilamitoitus koneenrakennuksessa?

Kuva
Nykyaikaisten tietokoneiden ja laskentaohjelmistojen tullessa laajempaan käyttöön on usein törmännyt aivan perusteltuun oletukseen, että näiden aiheuttamat kustannukset saataisiin takaisin luotettavamman rakenteen lisäksi myös materiaalisäästöinä ja paremmin toimivina tuotteina. Kuitenkin silloin tällöin näkee tilanteita, joissa uusilla työkaluilla tehtävän laskennan mukaan jo vuosia hyvin toiminut laite olisikin alimitoitettu, ja keventämisen sijaan rakennetta pitäisikin vahvistaa. Kyse on usein tilanteesta, jossa perinteistä käsinlaskennassa hyvin toimivaa sallittujen jännitysten mitoitusta sovelletaan ja tulkitaan väärin numeerisilla menetelmillä saataviin tuloksiin. Vaihtamalla mitoitustapa nykyaikaiseen rajatilamitoitukseen voisi monissa tilanteissa olla mahdollista saavuttaa järkevä ja turvallinen rakenteen mitoitus kohtuullisella vaivalla ilman merkittävää tulkinnanvaraa, ja samalla voitaisiin saada aikaan todellisia säästöjäkin. Sallittujen jännitysten mitoituksen ongelmia

Vahvempi rakenne ei aina ole kestävämpi

Kuva
Yleensä vahvempi rakenne, jossa siis on "enemmän rautaa", on kestävämpi kuin kevyemmin toteutettu rakenne, ja vahvistuksia lisätäänkin hajonneiden tai epäilyttävien rakenneosien ympärille asiaa enempää miettimättä, usein hyvin tuloksin. Toisinaan vahvisteiden tai "raudan" lisääminen kuitenkin huonontaa tilannetta. Yksi esimerkki on rakenne, joka on lähellä herätteen resonanssitaajuutta. Resonanssialueelta poistumiseksi tilanne paranee usein tehokkaammin lisäämällä rakenteen joustavuutta ohentamalla rakenteita sopivista kohdista. Sen sijaan rakenteen jäykistäminen lisäämällä "rautaa" - ja samalla massaa - ei usein ole kovin tehokas menettely tässä tapauksessa. Tilanne voi jopa huonontua varsinkin, jos ilman asian tarkempaa tutkimista vahvisteet lisätäänkin vääriin kohtiin. Myös staattisissa tilanteissa on rakenteen jäykkyyden lisäämisestä pelkkää haittaa, jos kuormat ovat voimien sijaan todellisuudessa lähinnä pakkosiirtymiä. Seuraavassa on tästä esi