jw_cad 外部変形 - (323) maxima(弓形の断面性能) -

外部変形は データのやり取りをテキストファイルで行うので プログラム言語は 自由に選ぶことができます。図形は機能的かつシンプルなため、数多くのユーザーに受け入れられています。

 

maxima は 外部変形で何ができるのか考えてみます。

 

弓形の断面性能

 

 

 

計算結果(参考資料)

面積
  Ax = ∫dA
  Ax = -(((sin(2*P)-2*P)*r^2)/2)
図心
  gx = ∫x dA / Ax
  gx = 0
  gy = ∫y dA / Ax
  gy = -((4*sin(P)^3*r)/(3*(sin(2*P)-2*P)))
断面2次モーメント
  Ix = ∫y * y dA
  Ix = -(((sin(4*P)-4*P)*r^4)/16)
  Iy = ∫x * x dA
  Iy = ((sin(4*P)-8*sin(2*P)+12*P)*r^4)/48
相乗モーメント
  Ixy= ∫x * y dA
  Ixy= 0
図心回りの断面2次モーメント Ixc, Iyc
  Ixc = Ix - Ax * gy ** 2
  Ixc = -(((9*sin(2*P)*sin(4*P)-18*P*sin(4*P)-36*P*sin(2*P)-128*sin(P)^6+72*P^\
2)*r^4)/(144*(sin(2*P)-2*P)))
  Iyc = Iy - Ax * gx ** 2
  Iyc = ((sin(4*P)-8*sin(2*P)+12*P)*r^4)/48
図心回りの相乗モーメント Ixyc
  Ixyc = Ixy - Ax * gx * gy
  Ixyc = 0
Xc軸からの主軸の角度 α
  α = atan2(2 * Ixyc, Iyc - Ixc) / 2
  α = 0