Teräsputken profiloinnin mallintaminen elementtimenetelmällä

Abstract

Diplomityön tarkoituksena, on ollut tutkia teräsputken profiloinnin mallintamista laskennallisesti elementtimenetelmällä (finite element method, FEM). Profiloinnissa lähtötilanteen pyöreä teräsputki muuttuu huoneen lämpötilassa profilointirullien pakottamana poikkileikkaukseltaan suorakaiteen muotoiseksi putkipalkiksi. Työn ensimmäiseksi tavoitteeksi on asetettu selvittää ja kokeilla elementtimenetelmän tarjoamia mahdollisuuksia putken profiloinnin mallintamisessa. Tämän jälkeen tavoitteena on ollut tutkia mallintamisen herkkyyttä erilaisille laskentamallin tarkkuuteen vaikuttaville seikoille profilointilinjan osamallilla ja näiden selvitysten perusteella mallintaa koko profilointilinja laskennallisesti tehokkaaksi ja tarkaksi todetulla tavalla. Työn alun teoriaosuudessa on käsitelty profilointia ja siinä ilmeneviä lujuusopillisia ilmiöitä. Samassa yhteydessä esitellään elementtimenetelmää lujuusopin ongelman ratkaisumenetelmänä ja käsitellään tarvittavia materiaalimalleja. Teoriaosuuden jälkeen käydään läpi työssä käytetyt profilointilinjan osan ja koko profilointilinjan laskentamallit. Tämän jälkeen esitetään laskentamalleilla saadut tulokset ja tarkastellaan tuloksia vertaamalla niitä mitattuihin arvoihin. Työn lopussa käsitellään tulosten luotettavuutta. /Kir10