Co ovlivňuje cenu statického a FEM výpočtu ?

Cena statické nebo dynamické analýzy konstrukce se nikdy neurčuje jedním číslem. Pevnostní analýza, ať už formou klasického statického výpočtu nebo FEM analýzy, vždy vychází z konkrétního zadání a technické náročnosti posuzované konstrukce.

Níže uvádíme hlavní faktory, které ovlivňují cenu pevnostní analýzy a rozsah výpočtových prací.

Vstupní podklady pro pevnostní analýzu

Kvalita a rozsah vstupních podkladů mají zásadní vliv na cenu statického výpočtu nebo FEM analýzy.

Rozdíl je například mezi situací, kdy má výpočtář k dispozici:

• kompletní 3D model konstrukce

• výkres sestavy

• přesně definované materiálové a průřezové charakteristiky

a situací, kdy je k dispozici pouze:

• fotografie konstrukce

• základní popis nebo adresa realizace

Čím detailnější a přesnější vstupy zákazník poskytne, tím rychleji lze vytvořit výpočtový model a zahájit pevnostní analýzu. Neúplné podklady obvykle znamenají více iterací, doplňování informací a tím i vyšší cenu výpočtu.

Zátěžné stavy a normové požadavky

Druhým klíčovým faktorem jsou zátěžné stavy, kterým bude konstrukce vystavena.

Pevnostní analýza musí zohledňovat například:

• statické zatížení

• dynamické zatížení

• zatížení větrem a sněhem

• cyklické nebo opakované zatěžování

Velkou výhodou je, pokud zákazník ví:

• podle jaké normy má být konstrukce posuzována

• v jakých provozních nebo extrémních stavech bude konstrukce pracovat

Jasně definované zátěžné stavy výrazně zefektivňují zpracování statického výpočtu i FEM analýzy.

Požadované výsledky pevnostního posouzení

Nejčastějším požadavkem zákazníků je ověření mezního stavu únosnosti, tedy odpověď na otázku, zda konstrukce vyhovuje nebo nevyhovuje vůči meznímu stavu pružnosti.

Pevnostní analýza však může zahrnovat i další mezní stavy:

• mezní stav použitelnosti, který se zabývá průhyby, deformacemi, vibracemi nebo estetikou

• mezní stav únavy při vysokocyklovém nebo nízkocyklovém zatěžování

• mezní stav při mimořádných situacích, například při požáru nebo výbuchu

Pokud zákazník ví, který mezní stav je pro něj klíčový, nebo zná konkrétní problém konstrukce, výrazně se tím zpřesní rozsah pevnostní analýzy i výsledná cena výpočtu.

Úroveň a detail posouzení konstrukce

Dalším faktorem je úroveň detailu, na kterou má být pevnostní analýza zaměřena.

Při statickém nebo FEM výpočtu lze řešit například:

• dimenzování nosných prvků

• ověření šroubových spojů a jejich předpětí

• návrh a kontrolu svarů

• globální tuhost konstrukce

• detailní posouzení klíčového styčníku

Rozsah posouzení má přímý vliv na náročnost výpočtu a tím i na cenu pevnostní analýzy.

Složitost konstrukce a zvolený výpočtový model

Posledním, ale velmi důležitým faktorem je složitost posuzované konstrukce.

Zkušený výpočtář dokáže:

• vhodně zjednodušit geometrii

• vytvořit výpočtový model, který věrně reprezentuje reálné chování konstrukce

• snížit výpočetní náročnost bez ztráty vypovídací hodnoty

Zjednodušení modelu však musí vycházet ze správně definovaných vstupů, zátěžných stavů a požadovaných mezních stavů. Pokud tyto stavební kameny chybí, může být výpočtový model chybný a výsledky pevnostní analýzy zavádějící.

Shrnutí

Cena statického výpočtu nebo FEM analýzy není pevně daná položka v ceníku. Odvíjí se od:

• kvality vstupních podkladů

• definice zátěžných stavů

• požadovaných mezních stavů

• úrovně detailu posouzení

• složitosti konstrukce

Dobře připravené zadání výrazně zkracuje dobu výpočtu, snižuje cenu pevnostní analýzy a vede k přesnějším a použitelnějším výsledkům.

Máte zájem o pevnostní analýzu konstrukce

Řešíte statický výpočet nebo FEM analýzu a nejste si jistí rozsahem ani cenou výpočtu
Zašlete nám podklady k posouzení a připravíme vám konkrétní návrh řešení včetně odhadu ceny a termínu zpracování.

Kontaktujte nás a probereme vaše zadání nezávazně