EquiBeam to rozbudowana aplikacja, działająca przez przeglądarkę (nie trzeba nic instalować), która umożliwia obliczanie belek i przekrojów poprzecznych. Dzięki EquiBeam możliwe jest uzyskanie zarówno wyników (wykresów) jak i dokładnych obliczeń jak dany układ rozwiązać.
Do uruchomienia wystarczy przeglądarka, a samą aplikację można znaleźć pod adresem: EquiBeam. Aplikacja ma dużo więcej zastosowań jednak na nasze potrzeby można ją wykorzystać do obliczania statycznie wyznaczalnych belek.
Darmowa wersja umożliwia jednak tylko podgląd obliczeń reakcji – nie mamy dostępu do wykresów oraz sposobu jak to zostało wykonane krok po kroku. W płatnej wersji (która nawet jak na studencką kieszeń nie powinna rujnować budżetu) mamy już zarówno obliczenia, metodologię jak i wykresy. Dokładnie tak jak powinno to być rozwiązane (np. na kolokwium czy projekcie). Przykładowe wyniki:
Gdyby ktoś zdecydował się na zakup, to z kodem rabatowym EquiSCP24 może otrzymać 20% zniżki na aplikację EquiBeam.
Nowy projekt
Po otwarciu aplikacji można zauważyć, że widok podzielony jest na dwie części – pierwszą z menu i wyświetlonymi “parametrami obliczeń” i drugą z widokiem samej belki. Na pierwszy rzut oka, część z parametrami może się wydać skomplikowana, jednak są tam ustawione domyślnie parametry, z których musimy ustawić tylko jeden. Na górze tej części są też dostępne inne sekcje (jak np. Przedziały, Podpory czy Obciążenia).
Na początku mamy tylko taką pustą belkę, dla której musimy zdefiniować obciążenia i podpory. No i samą geometrię belki (w sekcji Przedziały). Ważne by zwrócić uwagę czy po zaznaczeniu “Kierunek osi Y” oś Y rzeczywiście ma kierunek “w dół”, jeśli chcemy aby wykres momentów był zorientowany zgodnie z zasadami włókien rozciąganych.
Przedziały
Załóżmy, że chcemy zdefiniować prostą belkę o długości 4m, z jedna siłą skupioną 4kN w odległości 1m od początku. Ostatnia podpora będzie 1m od prawej krawędzi.
Przejdźmy do sekcji “Przedziały“. Na początku nie będzie tam nic zdefiniowane, tylko zobaczymy widok domyślny – jeden przedział.
Musimy od razu zdefiniować wszystkie przedziały. Czyli zarówno ten dotyczący siły skupionej jak i ten od podpór. W naszym przykładzie będziemy mieli 3 przedziały:
- Od początku belki (podpory) do siły skupionej
- Od siły skupionej do drugiej podpory
- Od podpory do końca belki.
Dodajmy więc kolejne, aż będą 3 przedziały. Przekrojem jak i materiałem dla naszych potrzeb nie musimy się przejmować – zostawmy wartości domyśle (Default i Stal). Przedziały dodaje się poprzez plusik a usuwa poprzez ikonę minusa. Nasze przedziały prezentują się następująco:
Teraz, powinniśmy widzieć taką belkę:
W sumie już sporo za nami. Teraz trzeba zdefiniować jeszcze podpory i obciążenia.
Podpory
Podpory w naszej belce i programie EquiBeam możemy zdefiniować w sekcji “Podpory“. Po przejściu do tej sekcji, powinniśmy zobaczyć coś mniej więcej takiego:
Teraz wystarczy dodać interesujące nas podpory. W tym celu należy kliknąć na symbol podpory, aby naszym oczom ukazał się widok, w którym można określić jej położenie.
Punkty to niebieskie literki na naszej belce. Akurat pierwsza podpora, automatycznie ustawia się w punkcie A. Dodajmy więc kolejna podporę, tym razem w punkcie C. Aby dodać kolejną podporę należy ponownie kliknąć na symbol podpory. A więc teraz powinniśmy mieć takie podpory (i belkę):
Teraz pozostało nam już tylko zdefiniowanie obciążeń.
Obciążenia
Obciążenia są definiowane w sekcji “Obciążenia”, która po otwarciu wygląda tak:
Obciążenia definiuje się na podobnej zasadzie co podpory – a więc, żeby dodać obciążenie należy kliknąć w symbol danego obciążenia a następnie je sparametryzować. W naszym przypadku będzie to siła 4kN. W programie domyślnie jednostka to [N]. Jeśli chcemy uzyskać [kN], to wystarczy wpisać 4000 (zamiast 4). Program sam to zamieni i później uwzględni.
Nasza belka, po dodaniu obciążenia powinna wyglądać tak (jak widać są już [kN]:
W sumie to już wszystko, teraz czas na wyniki i obliczenia!
Obliczenia
Aby naszym oczom ukazały się wyniki, wykresy i obliczenia, musimy wykonać jeszcze ostatni krok – kliknąć przycisk Analizuj. Znaleźć go można na dolnym pasku, po prawej stronie. Na dolnym pasku jest też dla nas cenna informacja – Belka jest statycznie wyznaczalna i również geometrycznie niezmienna.
No to analizujemy. Po kliknięciu w przycisk naszym oczom ukażą się obliczenia. I tutaj w zależności od wersji (płatna, bezpłatna) będą się one różnić szczegółowością. Ja akurat korzystam z wersji płatnej:
Obliczenia reakcji:
Przykład obliczenia sił wewnętrznych (dla przedziału)
Oraz same wykresy
Jak widać aplikacja EquiBeam daje dosyć spore możliwości zarówno nauki jak i rozwiązywania przykładów – zarówno tych prostych jak i tych bardziej złożonych. Powodzenia z kolejnymi przykładami!