复合固体的质心

balimela · 发表于 2022-7-6 11:51:22

我是一名土木工程专业的学生，在开阔地面上从事一些管道校准工作。已在AutoCad中绘制了开放地形上直径为2 m的钢管的2D图纸，其中有一些真实的弯曲，以与地形剖面匹配。现在问题来了。

为了进行混凝土锚块的土木设计（在弯管中提供的用于吸收弯曲力的混凝土块），必须计算带有外包钢管的复合锚块的重心。复合材料主要是混凝土锚块，中心空心部分通过管道，包裹管道中的水重量和锚块部分中钢衬的重量。

这（找出重心）我一直在做的数字方法，但这是非常耗时。每次必须从autocad获取输入时，使用计算出的重心高度运行稳定性检查，如果不安全，则调整锚块尺寸，计算重心并检查稳定性。。。。。。。这是一个迭代过程。

在Autocad中计算重心的任何可能性都是将工作略去一点。任何建议都会对我有很大帮助。

谢谢和问候

拉吉

Lee Mac · 发表于 2022-7-6 12:02:18

也许这是一个简短的例子：

copy


(defun c:cg (/ ent coG)
 (if (setq ent (car (entsel "\nSelect Solid to Retrieve CoG...")))
   (progn
     (if (vl-catch-all-error-p
       (setq coG (vl-catch-all-apply 'vla-get-centroid
           (list (vlax-ename->vla-object ent)))))
   (princ "\n<!> Error Finding CoG <!>")
   (progn
     (alert (vl-princ-to-string
          (vlax-safearray->list
            (vlax-variant-value coG)))))))
   (princ "\n<!> Something Went Wrong <!>"))
 (princ))

balimela · 发表于 2022-7-6 12:03:33

我只是想知道，计算组合重心时，3个组合构件的密度变量在哪里。让算法他会是这样。

X（任意参考轴的合成重心的X轴）

=（空心混凝土锚块的质量x X1+圆形管道中水的质量x X2+管道钢衬的质量x X3）/（空心锚块的质量+水的质量+钢衬的质量）

=（锚块体积（m3）x混凝土密度（24 kN/m3）x X1+圆管中水体积x水密度（9.81 kN/m3）x X2+钢衬体积（m3）x钢密度（78.5 kN/m3）x X3）/（M1+M2+m3）

Y（任意参考轴的合成cg的Y轴）=x值将由Y轴替换。

现在，锚点的体积=从autocad计算
管道中水的体积=再次根据图纸计算，内径面积x长度
钢衬体积=根据图纸计算。测量预埋管道的厚度x周长x长度。

听起来很复杂，但autocad可以进一步帮助工程师。任何解决方案都将不胜感激。

谢谢

印度拉吉

CarlB · 发表于 2022-7-6 12:09:24

如果您费心将其绘制为实体，AutoCAd可能有助于确定不规则实体的体积和质心，如锚块。但我不认为AutoCAD是解决止推块稳定性问题的正确“工具”，除上述项目外。管道和水具有简单的几何形状；体积和质心应为直接计算。考虑到本分析中的其他假设，如水压、喘振、温度推力、土壤摩擦力等，使用AutoCAD获取小不规则的精确值可能“过头了”。

你试过用Excel来辅助计算吗？

Lee Mac · 发表于 2022-7-6 12:13:17

卡尔说得好，我刚刚用ACAD找到了质心，但除此之外，我认为只需将这些计算导出到Excel并进行一些简单的计算

ASMI · 发表于 2022-7-6 12:21:17

区域It：http://www.cadtutor.net/forum/showthread.php?t=24528&page=2

对不起，我现在没有空闲时间。

balimela · 发表于 2022-7-6 12:26:46

谢谢你的回复和建议。

carlB&Lee：我在这个领域已经有一段时间了，确实有excel电子表格。但这太耗时了，每次我都必须在autocad中通过massprop命令计算每个材质块的cg，它们的体积（面积x宽度），然后在excel表中计算整个身体的复合cg。
再次，如果我必须稍微调整结构的大小，那么同样的练习也要遵循。我希望它能以一种动态的方式完成。
现在，我在autocad 2d中通过将单个cg按面积法（假设宽度为1m）分为三部分来计算，即上部混凝土（管道空心部分上方）、下部混凝土和空心外包管道。我假设钢衬cg位于相同的空心管位置。