Esercizio n. 16

Il comando propmass

 

Nel corso dell'esercizio, per una migliore comprensione dell'utilizzo di AutoCAD,  vengono utilizzate le seguenti convenzioni

  Tipo di formattazione Esempio
Comando da digitare Maiuscolo, Grassetto, blu PROPMASS
Richiesta AutoCAD Minuscolo, Sottolineato, verde Selezionare oggetti:
Parametro da digitare Grassetto, rosso 20,0 
Selezione da menù a tendina Nero, Corsivo Visualizza, Zoom, Tutto

 

Come calcolare proprietà di oggetti bidimensionali

Riprendiamo in considerazione la sezione della trave IPE ad ali parallele  UNI 5398-78 di cui abbiamo calcolato l'area nell'esercizio precedente ed analizziamo il comando propmass, che calcola le proprietà degli oggetti bidimensionali (2D) e tridimensionali (3D) che sono essenziali nell'analisi delle caratteristiche degli oggetti disegnati.

Digitiamo il comando REGIONE nella riga di comando e premiamo Invio

AutoCAD chiederà: Selezionare oggetti:

Utilizzando il tasto sinistro del mouse selezioniamo tutta la sezione e digitiamo invio.

 

Digitiamo il comando PROPMASS nella riga di comando e premiamo Invio

AutoCAD chiederà: Selezionare oggetti:

Utilizzando il tasto sinistro del mouse selezioniamo tutta la sezione e digitiamo invio.

 

Comparirà la seguente finestra di testo

 

 

Inoltre AutoCAD chiederà: Scrivere analisi su un file? [Sì/No] <N>:

Se si seleziona s, PROPMASS visualizza un messaggio di richiesta in cui viene chiesto di digitare un nome di file.

Qualunque sia la regione selezionata vengono visualizzate le seguenti proprietà 

Proprietà di massa per tutte le regioni 
Proprietà di massa
Descrizione
Area
Area della superficie di solidi o area racchiusa da regioni.
Perimetro
Lunghezza totale delle sequenze chiuse interne ed esterne di una regione. Il perimetro dei solidi non viene calcolato.
Casella di delimitazione
Definita mediante due coordinate. Per le regioni complanari al piano XY del sistema UCS corrente, la casella di delimitazione viene definita dagli angoli diagonalmente opposti del rettangolo che racchiude la regione. Per le regioni che non sono complanari al piano XY del sistema UCS corrente, la casella di delimitazione viene definita dagli angoli diagonalmente opposti di una casella tridimensionale che racchiude la regione.
Baricentro
Coordinata bidimensionale o tridimensionale che rappresenta il centro dell'area per le regioni. Per le regioni che sono complanari al piano XY del sistema UCS corrente, questa coordinata è un punto 2D. Per le regioni che non sono complanari al piano XY del sistema UCS corrente, questa coordinata è un punto 3D.

Nel caso che le regioni siano complanari al piano XY del sistema UCS corrente (cioè il nostro caso), vengono visualizzate le seguenti proprietà aggiuntive

Proprietà di massa aggiuntive per regioni complanari
Proprietà di massa
Descrizione
Momenti di inerzia
Valore utilizzato per il calcolo dei carichi distribuiti, ad esempio la pressione di un fluido su un piatto, o per il calcolo delle forze all'interno di una trave flessa o torta. La formula per determinare i momenti di inerzia dell'area è

area_moments_of_inertia = area_of_interest * radius2

I momenti di inerzia dell'area hanno unità di distanza fino alla quarta potenza.
Prodotti di inerzia
Proprietà utilizzata per determinare le forze che causano il movimento di un oggetto. Viene sempre calcolata rispetto a due piani ortogonali. La formula per il prodotto di inerzia per i piani YZ e XZ è

product_of_inertiaYZ,XZ = mass * distcentroid_to_YZ * distcentroid_to_XZ

Il valore XY è espresso in unità di massa per il quadrato della lunghezza.
Raggi di girazione
Rappresentano un modo diverso per indicare i momenti di inerzia di un solido. La formula per i raggi di girazione è

gyration_radii = (moments_of_ inertia/body_mass)1/2

I raggi di girazione sono espressi in unità di distanza.
Momenti principali e direzioni X,Y,Z rispetto al baricentro
Calcoli derivati dai prodotti di inerzia con gli stessi valori di unità. Il momento di inerzia è più alto riferito a un determinato asse in corrispondenza del baricentro di un oggetto. Il momento di inerzia del secondo asse, che è normale al primo asse, è più basso e passa attraverso il baricentro. Esiste inoltre un terzo asse per il quale il momento di inerzia è intermedio tra quello massimo e quello minimo.

Già questo è un risultato a dir poco sorprendente; se poi analizziamo le proprietà di questo comando con i solidi nel caso tridimensionale, la potenza di calcolo di questo comando diventa addirittura sconcertante.

Per completare l'esercizio voglio visualizzare sulla sezione la posizione del baricentro. A questo scopo posso utilizzare il comando PUNTO.

Digitiamo il comando PUNTO nella riga di comando e premiamo Invio

AutoCAD chiederà: Specificare un punto:

Dal momento che abbiamo scoperto che il baricentro della nostra sezione si trova alle coordinate X=23 ed Y=40 digitiamo 23,40 seguito da Invio ed otterremo la visualizzazione di un punto nella posizione desiderata. 

 

Avrete modo di notare che il punto è estremamente piccolo. Anche in questo particolare aspetto AutoCAD consente una ampia personalizzazione: il comando variabili di sistema PDMODE e PDSIZE controllano l'aspetto degli oggetti punto. 

I valori 0, 2, 3 e 4 di PDMODE consentono di specificare una figura da disegnare passando per il punto. Il valore 1 indica che non viene visualizzato alcunché.

La variabile PDSIZE controlla la dimensione delle figure del punto, ad eccezione dei valori 0 e 1 di PDMODE. L'impostazione 0 genera il punto al 5 percento dell'altezza dell'area di disegno. Se il valore di PDSIZE è positivo, viene specificata una dimensione assoluta per le figure del punto. Un valore negativo viene interpretato come percentuale delle dimensioni della finestra. La dimensione di tutti i punti viene ricalcolata ogni volta che il disegno viene rigenerato.

 

Se avete dei problemi a completare il disegno non esitate a contattare lanorte@mediacom.it