civ 2801 – fundamentos de computação gráfica aplicada...

2

Click here to load reader

Upload: lenhu

Post on 14-Dec-2018

212 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: CIV 2801 – Fundamentos de Computação Gráfica Aplicada ...webserver2.tecgraf.puc-rio.br/ftp_pub/lfm/civ2801-182-trab5.pdf · 5º Trabalho: Interface gráfica ... Desenho da configuração

1

CIV 2801 – Fundamentos de Computação Gráfica Aplicada – 2018.2

5º Trabalho: Interface gráfica do programa Cross

Desenho da configuração deformada (elástica) e exibição da tabela da solução iterativa do

processo de Cross para vigas contínuas em MATLAB

Data da entrega: 25/out/2018

Este trabalho é continuação dos trabalhos anteriores do programa que implementa o processo de

Cross para viga contínuas com cargas uniformemente distribuídas em cada vão. O objetivo do

trabalho é implementar as funções de desenho no canvas (axes) da configuração deformada

(elástica) e exibição da tabela da solução iterativa do processo de Cross.

Complemente a classe CrossDraw do programa em MATLAB fornecido na homepage da disciplina

http://www.tecgraf.puc-rio.br/~lfm/compgraf-182 para o quarto trabalho.

Especificação

• Utilize os arquivos “.fig” (figura gerada no ambiente GUIDE do MATLAB) e “.m” (arquivo

com as funções de callback) dos terceiro e quarto trabalhos.

• No arquivo main.m a interface gráfica do programa deve ser disparada. Isso é feito chamando a

função que tem o nome do arquivo “.fig” (o nome da função está na primeira linha do arquivo

“.m” com as funções de callback).

• Na função de callback OpeningFcn um objeto da classe CrossSolver e um objeto da classe

CrossDraw devem ser criados e devem ser guardados no handles do diálogo do programa. O

método construtor do objeto da classe CrossDraw deve receber como parâmetro o objeto da

classe CrossSolver criado. A configuração deformada inicial do modelo deve ser desenhada

fazendo uma chamada para o método deformedConfig do objeto CrossDraw criado, passando

como parâmetro o tag do canvas (axes) da configuração deformada do modelo da viga contínua.

Deve-se adotar um fator de escala apropriado para a elástica ficar visível no desenho. Os

momentos fletores iniciais devem ser calculados e mostrados na tabela da solução iterativa do

processo de Cross.

• Os métodos deformedConfig e modelStepInfo da classe CrossDraw devem ser implementados

neste trabalho. A configuração deformada depende das rotações nos nós da viga contínua e das

cargas aplicadas. Deve-se adotar um fator de escala apropriado para a elástica ficar visível no

desenho.

• O desenho do modelo, o desenho da configuração deformada, o desenho do diagrama de

momentos fletores, e o tabela com os passos da solução iterativa do processo de Cross, assim

como a mensagem que aparece na linha da mensagem, devem ser atualizados para cada ação

ocorrida nos objetos de interface que foram criados nos trabalhos anteriores.

Page 2: CIV 2801 – Fundamentos de Computação Gráfica Aplicada ...webserver2.tecgraf.puc-rio.br/ftp_pub/lfm/civ2801-182-trab5.pdf · 5º Trabalho: Interface gráfica ... Desenho da configuração

2

Para o desenho da elástica em cada vão da viga contínua, as seguintes expressões para o deslocamento transversal 0 ( )v x devem ser utilizadas:

l

q

2θ 4θ 0 ( )v x

I II

0 0 0( ) ( ) ( )v x v x v x= +

I0 ( )v x : solução local de engastamento

perfeito para a carga aplicada

II0 2 2 4 4( ) ( ) ( )v vv x N x N xθ θ= ⋅ + ⋅

A parcela II0 ( )v x do deslocamento transversal que depende das rotações nas extremidades do vão é

obtida utilizando as seguintes expressões para as funções de forma 2 ( )vN x e 4 ( )

vN x :

Barra sem articulação

( ) 2 32 2

2 1v

lN x x x x

l= − + ( ) 2 3

4 2

1 1vN x x xl l

= − +

Barra com articulação na extremidade inicial

( )2 0vN x = ( ) 34 2

1 1

2 2

vN x x xl

= − +

Barra com articulação na extremidade final

( ) 2 32 2

3 1

2 2

v

lN x x x x

l= − + ( )4 0vN x =

Barra com duas extremidades articuladas

( )2 0vN x = ( )4 0vN x =

Reações de engastamento perfeito e correspondentes elásticas I0 ( )v x de barra com e sem articulação

nas extremidades para força transversal uniformemente distribuída:

l

q

2

ql

2

ql

I0v

3I0

341

24 24)

12(

q llx xv x

EIx

= ⋅ −

+

12

2ql

l

q

12

2ql

2

ql

2

ql

8

2ql

l

q

8

5ql 8

3ql

2I 2 3 40

1( )

24 12 24

q l lv x x x x

EI

= ⋅ − + −

I0v

I0v

2I 2 3 40

5 1( )

16 48 24

q l lv x x x x

EI

= ⋅ − + −

8

2ql

l

q

3

8

ql 5

8

ql

I0v

33I

041

48 16 24( )

l lx x

qv x

EIx

= ⋅ −

+