home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Apple Reference & Present…ry 5: (Reseller Edition) / Apple Reference & Presentations Library 5.0 (Reseller Edition).iso / 6-Developer Demos / Developer Demos-Ed. / Math CAD Demo / Sample Files / Beam < prev    next >
Encoding:
Text File  |  1989-05-23  |  3.8 KB  |  214 lines  |  [TEXT/MCAD]
  1. .MCD 30002 0
  2. .CMD PLOTFORMAT logs=0,0 subdivs=1,1 size=5,15 type=l
  3. .CMD FORMAT  rd=d ct=10 im=i et=3 zt=15 pr=3 mass length time charge
  4. .CMD SET ORIGIN 0
  5. .CMD SET TOL 0.001000
  6. .CMD MARGIN 0
  7. .CMD LINELENGTH 68
  8. .CMD SET PRNCOLWIDTH 8
  9. .CMD SET PRNPRECISION 4
  10. .TXT 0 0 2 56 
  11. a1,56,56,49
  12. ELASTIC BENDING IN A BEAM SUPPORTED AT BOTH ENDS
  13. .TXT 3 1 3 59 
  14. a2,59,59,114
  15. Equations taken from Baumeister, Availone, and Baumeister,  “Mark's 
  16. Standard Handbook for Mechanical Engineers.”
  17. .TXT 4 -1 3 68 
  18. a2,68,68,102
  19. A beam is supported at both ends. This document finds the maximum 
  20. stress and deflection in the beam.
  21. .TXT 3 0 2 19 
  22. a1,19,19,17
  23. Beam dimensions:
  24. .TXT 2 6 2 9 
  25. a1,9,9,8
  26. Length:
  27. .EQN 0 15 1 11 
  28. L:3*ft
  29. .TXT 2 -15 2 16 
  30. a1,16,16,15
  31. Cross-section:
  32. .EQN 0 16 1 12 
  33. H:.3*in
  34. .EQN 0 13 1 12 
  35. W:.3*in
  36. .TXT 2 -34 2 12 
  37. a1,12,12,12
  38. Point load:
  39. .TXT 2 6 2 9 
  40. a1,9,9,8
  41. Weight:
  42. .EQN 0 21 1 13 
  43. F:50*lbf
  44. .TXT 2 -21 3 16 
  45. a2,16,16,24
  46. Distance from 
  47. far end:
  48. .EQN 1 21 1 11 
  49. a:2*ft
  50. .TXT 2 -28 2 23 
  51. a1,23,23,22
  52. Beam characteristics:
  53. .TXT 2 6 3 13 
  54. a2,13,13,25
  55. Modulus of  
  56. elasticity:
  57. .EQN 0 15 4 18 
  58. E:2.9*10^7*lbf/in^2
  59. .TXT 4 -21 2 63 
  60. a2,63,63,65
  61. Now compute the deflection and stress at points along the 
  62. beam:
  63. .EQN 2 31 4 11 
  64. I:W*H^3/12
  65. .TXT 1 -25 2 20 
  66. a1,20,20,19
  67. Moment of inertia:
  68. .TXT 4 0 3 14 
  69. a2,14,14,27
  70. Distance to 
  71. neutral axis:
  72. .EQN 0 25 3 8 
  73. c:H/2
  74. .TXT 4 -25 3 16 
  75. a2,16,16,24
  76. Area of 
  77. cross-section:
  78. .EQN 0 25 1 10 
  79. A:W*H
  80. .TXT 3 -25 3 14 
  81. a2,14,14,24
  82. Points along 
  83. the beam:
  84. .EQN 0 25 1 13 
  85. i:0;50
  86. .EQN 0 22 3 12 
  87. x[i:i*L/50
  88. .TXT 4 -52 2 11 
  89. a2,11,11,13
  90. Deflection
  91. :
  92. .EQN 2 0 5 68 
  93. y[i:F*((L-a)*(x[i^3-a*(2*L-a)*x[i)-if(x[i>a,L*(x[i-a)^3,0L^4))/(6*L*E*I)
  94. .TXT 7 -1 2 30 
  95. a1,30,30,29
  96. Point of maximum deflection:
  97. .EQN 2 1 4 22 
  98. xmax:\((a*(2*L-a))/3)
  99. .EQN 5 0 1 17 
  100. xmax=?ft
  101. .EQN 2 0 4 46 
  102. ymax:F*((L-a)*(xmax^3-a*(2*L-a)*xmax))/(6*L*E*I)
  103. .EQN 4 0 1 18 
  104. ymax=?in
  105. .TXT 3 10 2 59 
  106. a1,59,59,59
  107. Side view of beam (vertical dimension greatly exaggerated)
  108. .EQN 2 -11 8 77 
  109. 0*in&ymax&y[i{1,1,6,70,l}@L&0*ft&x[i
  110. .TXT 8 0 2 28 
  111. a1,28,28,27
  112. Stress and bending moment:
  113. .EQN 3 0 4 51 
  114. M[i:F*(L-a)*x[i/L-if(x[i>a,F*(x[i-a),0*F*1L)
  115. .EQN 5 1 3 21 
  116. Mmax:F*(L-a)*a/L
  117. .EQN 1 28 1 19 
  118. Mmax=?in*lbf
  119. .EQN 3 -28 3 12 
  120. S[i:M[i*c/I
  121. .EQN 4 -1 3 16 
  122. Smax:Mmax*c/I
  123. .EQN 0 28 4 22 
  124. Smax=?lbf/in^2
  125. .TXT 5 -15 2 25 
  126. a1,25,25,24
  127. Stress diagram for beam
  128. .EQN 2 -13 8 65 
  129. Smax&0*psi&S[i{1,1,6,57,l}@L&0*ft&x[i
  130. .TXT 8 6 3 4 
  131. a1,4,4,3
  132. --
  133. .TXT 2 -6 2 26 
  134. a1,26,26,23
  135. UNIT DEFINITIONS (MKS)
  136. .TXT 3 0 2 12 
  137. a1,12,12,11
  138. Base units
  139. .EQN 2 5 1 8 
  140. m~1L
  141. .EQN 0 18 1 9 
  142. kg~1M
  143. .EQN 0 18 1 10 
  144. sec~1T
  145. .TXT 2 -41 2 22 
  146. a1,22,22,22
  147. Derived units: Length
  148. .EQN 2 5 1 12 
  149. cm~.01*m
  150. .EQN 0 18 1 13 
  151. km~1000*m
  152. .EQN 0 18 1 13 
  153. mm~.001*m
  154. .EQN 2 -36 1 14 
  155. ft~.3048*m
  156. .EQN 0 18 1 14 
  157. in~2.54*cm
  158. .EQN 0 18 1 11 
  159. yd~3*ft
  160. .TXT 2 -41 2 21 
  161. a1,21,21,20
  162. Derived units: Mass
  163. .EQN 2 5 2 14 
  164. gm~10^-3*kg
  165. .EQN 1 18 1 17 
  166. tonne~1000*kg
  167. .TXT 0 17 2 14 
  168. a1,14,14,13
  169. (metric ton)
  170. .EQN 2 -35 1 19 
  171. lb~453.59247*gm
  172. .TXT 0 24 3 35 
  173. a2,35,35,49
  174. (use convention that lb represents 
  175. pounds MASS)
  176. .EQN 2 -24 3 9 
  177. oz~lb/16
  178. .EQN 1 18 1 15 
  179. ton~2000*lb
  180. .TXT 0 17 2 15 
  181. a1,15,15,14
  182. (“short” ton)
  183. .EQN 3 -35 1 18 
  184. slug~32.174*lb
  185. .EQN 1 0 4 18 
  186. g~9.80665*m/sec^2
  187. .TXT 2 22 2 26 
  188. a1,26,26,26
  189. (acceleration of gravity)
  190. .TXT 3 -27 2 37 
  191. a1,37,37,36
  192. Derived units: Force, Energy, Power
  193. .EQN 2 5 4 18 
  194. newton~kg*m/sec^2
  195. .EQN 5 0 1 12 
  196. lbf~g*lb
  197. .TXT 0 17 2 15 
  198. a1,15,15,14
  199. (pound force)
  200. .EQN 2 -17 1 12 
  201. kgf~g*kg
  202. .TXT 0 17 2 18 
  203. a1,18,18,17
  204. (kilogram force)
  205. .EQN 2 -17 1 18 
  206. joule~newton*m
  207. .TXT 2 -5 2 25 
  208. a1,25,25,24
  209. Derived units: Pressure
  210. .EQN 2 5 4 13 
  211. Pa~newton/m^2
  212. .EQN 0 18 4 11 
  213. psi~lbf/in^2
  214.