Исследование воздействия снеговой нагрузки на каркас теплицы для выращивания сеянцев с ЗКС в SolidWorks

Развитие компьютерных технологий оказывает значительное влияние на все сферы деятельности человека, упрощая его жизнь. При этом совершенствуется не только аппаратная составляющая, но и программное обеспечение, в том числе и системы автоматизированного проектирования, способные облегчить труд инженера не только по разработке проектной документации, но и по выполнению трудоемких прочностных расчетов любой сложности. Программа SolidWorks предназначена для решения подобных задач. Кроме того, использование специализированных инструментов структурного анализа SolidWorks Simulation, SolidWorks Motion и других позволит значительно разгрузить умственный труд инженера, исключив монотонные арифметические вычисления.

Объектом исследования данной научной работы является каркас теплицы для выращивания сеянцев с закрытой корневой системой. Предмет исследования – напряжения, возникающие в конструкции теплицы под воздействием снеговой нагрузки и собственной силы тяжести. Цель работы – обоснование параметров конструкции каркаса теплицы для выращивания сеянцев с закрытой корневой системой (ЗКС) на основе анализа нагрузок и напряжений, возникающих в ее элементах под действием веса элементов конструкции и снеговых воздействий для обеспечения необходимой и достаточной прочности методом твердотельного моделирования.

В процессе работы проводилось исследование модели каркаса теплицы для выращивания сеянцев с ЗКС с целью оптимизации конструкции. В результате исследования определены: максимальные напряжения, возникающие на каркасе теплицы под действием снеговой нагрузки; наиболее нагруженные места конструкции. Даны рекомендации по оптимизации конструкции.

1. Rodin A. R., Vasil'ev S. B., Rodin S. A. [and others]. Teoriya i praktika iskusstvennogo lesovosstanovleniya [Theory and practice of artificial reforestation]. 2019, 164 p (in Russ.).

2. Luginina L. I., Ivashchenko N. N. Bulletin of the Nizhny Novgorod State Agricultural Academy. Primenenie sosny obyknovennoy (pinus sylvestris l.), vyrashchennoy po konteynernoy tekhnologii na vyrubkakh Nizhegorodskoy oblasti.[ The use of Scotch pine (Pinus sylvestris l.), grown by container technology in the clearings of the Nizhny Novgorod region], 2017, no. 1, pp. 25–31 (in Russ.).

3. Ledovskoy, I. V. Problems of the theory of snow loads on structures. Doctor’s thesis. St. Petersburg, 2009, 292 p (in Russ.).

4. Set of rules. Loads and impacts: updated version of SNiP 2.01.07–85 *: approved by Order of the Ministry of Construction and Housing and Communal Services of the Russian Federation dated 03.12.2016 No. 891 / pr : introduced on 06.04.2017. Moscow, 2017 (in Russ.).

5. Alyamovskiy, A. A. SOLIDWORKS Simulation i FloEFD. Praktika, metodologiya, ideologiya. [SOLID WORKS Simulation and FloEFD. Practice, methodology, ideology]. 2018, 658 p (in Russ.).

6. Russian State Standard. GOST 280-2005. Carbon steel of ordinary quality. Moscow, Standartinform, 2009, 8 p (in Russ.).

7. Dolgushin, V. A. Mekhanika: Soprotivlenie materialov. Raschet elementov konstruktsiy na prochnost', zhestkost' i ustoychivost' [Mechanics: Strength of materials. Calculation of structural elements for strength, rigidity and stability]. 2019, 47 p (in Russ.).

8. Russian State Standard. GOST 19281-2014. Highstrength rolled products. Moscow, Standartinform, 2016, 46 p (in Russ.).