4. Metode de calcul energetice şi aproximative în rezistenţa ...

avantajele şi performanţele sale. În continuare se va folosi pentru
aceste abateri termenul, obişnuit, de eroare a MEF.
Sursele de erori de aproximare se află la diverse nivele şi intervin
în diverse etape ale procesului de analiză cu elemente finite (FEA).
Identificarea şi înţelegerea mecanismelor care guvernează aceste
erori face posibilă - uneori şi într-o oarecare măsură – reducerea şi
evaluarea acestora. Cele mai importante dintre sursele de erori ale
MEF sunt următoarele (nu se menţionează greşelile posibile ale
utilizatorului, provenite din neştiinţă, neatenţie sau incompetenţă):
1. Erorile conceptuale sau de principiu provin din neglijarea
satisfacerii ipotezelor şi conceptelor care definesc diversele categorii
de probleme ale structurilor mecanice, ceea ce poate duce la erori
mari ale soluţiei obţinute. De exemplu, nu sunt îndeplinite una sau
mai multe dintre ipotezele care delimitează modelul de structură
liniar elastică, definită ca mediu continuu, omogen şi izotrop, cu
liniaritate geometrică, elasticitate perfectă, liniaritate fizică şi fără
tensiuni iniţiale. De asemenea, se presupune că structura este în
echilibru (static sau dinamic) şi că este valabil principiul lui Saint
Venant, ipoteza secţiunii plane (pentru bare) şi ipoteza normalei
rectilinii (pentru plăci şi învelişuri). În aceste condiţii, ecuaţiile de
echilibru scrise pentru structura nedeformată rămân valabile şi pentru
structura deformată, funcţiile eforturilor nu depind de deplasări,
dependenţa dintre sarcini şi deplasări este liniară, ecuaţiile
diferenţiale sunt cu coeficienţi constanţi, este aplicabil principiul
suprapunerii efectelor etc.
2. Aproximarea geometriei structurii reale are loc în procesul
de elaborare a modelului de calcul. Diversele forme geometrice ale
structurii date se aproximează pentru ca modelul de calcul să fie cât
mai simplu şi pentru a se putea realiza pe el reţeaua de discretizare.
3. Aproximarea sarcinilor care se aplică modelului se referă la:
valorile acestora, modul de variaţie (pe suprafaţă, pe volum, în
funcţie de timp etc), direcţia, poziţia pe model a punctului de
aplicaţie etc. Se vor avea în vedere variantele de încărcare cerute de
beneficiar şi modalităţile de evaluare ale regimurilor de încărcare şi
anume, sarcini nominale, de avarie, de probă, maxime, accidentale
etc. De asemenea, sarcinile se pot aplica static, dinamic cu o viteză
cunoscută, (prin şoc) etc. Încărcarea poate fi staţionară sau
116