U diplomskom radu proveden je numerički proračun čvrstoće i stabilnosti kobilice za
malu jedrilicu. Model kobilice sastoji se od lista i klizača kobilice. Kobilica je izrađena od
kompozitnih materijala. U radu su prikazane osnovne pretpostavke i izrazi mehanike
kompozitnih materijala. Proračun je proveden pomoću metode konačnih elemenata (MKE) u
programskom paketu Abaqus.
U svrhu odabira prikladnih konačnih elemenata koji će se koristiti u proračunu
kobilice te da bi se ispitala konvergencija numeričkog rješenja, proveden je verifikacijski
proračun na jednostavnom modelu pravokutne ploče. Pravokutna ploča izrađena je od dva
jednosmjerna sloja kompozita od E-stakla i epoksidne smole. Provjerena je konvergencija
rezultata koji se odnose na čvrstoću i stabilnost ploče. Konvergencija je provjerena
korištenjem klasičnih (engl. “Shell“) i kontinuumskih ljuskastih (engl. “Continuum shell“)
elemenata.
Numerička analiza kompozitne kobilice sastoji se od nekoliko iteracija, kojima se
provjerava i traži izvedba koja će zadovoljiti čvrstoću i stabilnost konstrukcije. Prva iteracija
sastoji se od proračuna kobilice sa materijalnim svojstvima i svojstvima čvrstoće koja su
dobivena procjenom na temelju mikrostrukture materijala. U drugoj iteraciji proveden je
proračun sa svojstvima koja su korigirana prema eksperimentalno dobivenim podacima.
Nakon toga je u trećoj iteraciji analiziran problem koncentracije naprezanja kod prijelaza s
lista na klizač kobilice, a rješenje je dano u obliku radijusnog prijelaza. Četvrta iteracija sadrži
model kojem je dodano ojačanje u obliku I-profila na mjesto kontakta kobilice s kutijom
kobilice. Ojačanje je potrebno da bi se zadovoljila čvrstoća konstrukcije na tom dijelu. U
zadnjoj iteraciji dodana su ojačanja s četverokutnim profilom u svrhu rješavanja problema
stabilnosti kobilice
