¿Es apropiado que los estudiantes civiles junior estudien cargas dinámicas en estructuras solo dependiendo de las soluciones manuales?

Ninguna de las estructuras que ve a su alrededor puede analizarse fácilmente con cálculos manuales, incluso si una carga puntual única actúa en cualquier lugar. Cada junta puede tener 6 grados de libertad (desplazamiento X, Y, Z; rotación XY, YZ, XZ). Entonces, cuente el número de juntas en su estructura (digamos J). La estructura tiene en total 6 * J grados de libertad. Tendrá que formar un orden de matriz 6J * 6J y resolverlo manualmente, lo que puede ser imposible a veces. Tenga en cuenta que esto es solo para una carga de un solo punto. A medida que aumenta la complejidad de la carga, la dificultad para resolver esto aumenta aún más.

Ahora esta dificultad aumenta aún más cuando las cargas varían con respecto al tiempo. Solo puedes imaginar el nivel de complejidad para resolver tales problemas.

Por lo tanto, para analizar estructuras, las computadoras se convierten en una necesidad, ya sea que las cargas sean dinámicas o estáticas.

Incluso entonces, cada ingeniero debe saber de dónde y cómo provienen los resultados, qué método se usa para resolver, de modo que usted no sea demasiado dependiente del software. Debería poder identificar cuándo el software está dando un valor de basura (GIGO).

Existen algunos métodos aproximados para resolver tales problemas que disminuyen la complejidad y se utilizan para verificar los resultados proporcionados por el software. Estos métodos generalmente dan resultados conservadores. Los cálculos manuales son útiles en este momento.

Entonces, sí, es apropiado e importante para los estudiantes civiles junior estudiar las cargas dinámicas en estructuras solo en función de las soluciones manuales.

Sí, estructuras relativamente simples para ilustrar las técnicas y promover la comprensión.

El problema con las soluciones informáticas es que generalmente es una solución de caja negra: el estudiante no puede ver lo que está sucediendo y su uso en un entorno de enseñanza puede interferir con la comprensión y la capacidad del estudiante para reconocer errores.

Por otro lado, la simulación por computadora del comportamiento dinámico es una herramienta muy poderosa para analizar cómo una estructura puede comportarse o fallar. Pero creo que es un tema mejor para cubrir en un curso avanzado, o para introducir al final del curso.

También he usado Microsoft Excel como herramienta de enseñanza para analizar algunas estructuras simples, porque puedo mostrar todos los pasos involucrados. Pero debido al tamaño de las matrices involucradas, estas no pueden ser estructuras muy grandes: más de tres de los cuatro elementos se vuelven difíciles de manejar bastante rápido. La ventaja de hacer el análisis en Excel es que se elimina la tarea de los cálculos, lo que permite centrarse más en la comprensión de lo que está sucediendo en la estructura.

Los cálculos manuales te ayudan a entender la lógica. Las estructuras no complejas también se pueden analizar con cálculos manuales sin comprometer la precisión de los resultados. A nivel de empresa a menudo es suficiente utilizar un software. A nivel personal, saber las matemáticas te ayuda a sentirte más seguro. Por lo tanto, la respuesta es sí y no, según lo que se quiera lograr.

Si y no. Sí, porque a menos que aprenda a hacer cálculos a mano, no tendrá la sensación real de cómo las fuerzas afectan a la estructura. No creo que sea totalmente necesario hacer esto para la carga dinámica, pero la idea es la misma. Sin embargo, la mayoría de las compañías trabajarán con el software para este tipo de análisis, por lo que también es necesario dominar el software adecuado. Pero probablemente lo hará mejor que otros que trabajan con software mecánicamente y no tienen una idea de qué esperar.

Mantener alternativa. Tecnología vs mano.

Pero de alguna manera nueva experiencia wow jce