Упруго-пластическое НДС в Ansys

[Fedor 1 597]

" Требуется посчитать остаточные деформации и напряжения в детали" - так сначала надо решить упругопластическую задачу прямого нагружения, а потом упругую задачу разгрузки и получите остаточные напряжения

[sergeyd 3]

2 crippling

методички открывать лень даже лежащие на столе? а вопросы задавать в форуме не лень?

постеснялся бы...

если предельно просто-

две основных теории упрочнения:

изотропная (что поверхность разрушения при ее достижении изнутри напряжениями будет расширяться равномерно по всем направлениям)

кинематическое (поверхность разрушения будет растягиваться (т.е упрочнение происходить) в месте "касания")

это два крайних случая.

в дайне можно задать весовой множитель между ними от 0 до 1

в ансис нужно чтото одно выбирать. или лучше посчитать обеими и сравнить.

давно уже видел работу Цаги (ссылку не просите...), которые экспериментально оценив,

рекомендовали алюминиевые сплавы считать с изотропным упрочнением,

а нержавеющие стали с кинематическим.

что я и делаю. бетон тоже считаю с кинематическим.

вообще нравится модель KINH, в которой можно задать нисходящую ветвь диаграммы

и которая (возможно благодаря и этому) позволяла пройти "дальше" при развитой пластичности и

даже в "закритическом" расчете и

которая меньше реагирует на всякие "мелочи", типа локального пластического разрушения вокруг узла

только не спрашивай, что такое остаточная деформация и поверхность разрушения, ладно?

[Борман 2 375]

Я, честно признаться "специалист" по МКЭ тот еще, последние 3 курса институт практически не посещал, т.к. разочаровался в специальности

Чего-то больно рано разочаровался. Я успел проработать 3 года по спец-ти.

[Crippling 0]

Чего-то больно рано разочаровался. Я успел проработать 3 года по спец-ти.

Я не в смысле работы или оплаты разочаровался, а в смысле вообще самой науке о прочности. Все блин на гипотезах, упрощениях, консервативных допущениях построенно... По каждому вопросу есть 20 теорий, - несерьезно это все! Расчеты зубчатых передач - вообще язычество сплошное, вся теория на коэффициентах, взятых на шару построенна.

Не может такая наука называться точной, такое мое убеждение.

Вот другое дело электротехника, - там все точно описывается теорией, и нет такого шаманства, как здесь.

[sergeyd 3]

"к точным наукам отношу физику, математику, астрономию. К неточным- астрологию, хиромантию и метеорологию"

(акад., адмирал А.Н. Крылов. "Мои воспоминания")

"бывают науки естественные, неестественные и противоестественные" (он же, там же)

"Говорят, говорят...Контрреволюция одна!" (М.А. Булгаков)

"Взять бы этого Канта, да за эти теории года на три на Соловки!" (он же, не там же)

прошу продолжить желающих.

О поверхностях разрушения, полагаю, на сегодня достаточно...

Изменено 26 июня 2009 пользователем sergeyd

[Борман 2 375]

Я не в смысле работы или оплаты разочаровался, а в смысле вообще самой науке о прочности. Все блин на гипотезах, упрощениях, консервативных допущениях построенно... По каждому вопросу есть 20 теорий,

Ну да, раз лень прочитать методичку... А тут держать в голове несколько теорий !!!

Вот другое дело электротехника, - там все точно описывается теорией, и нет такого шаманства, как здесь.

Я вообще электроны в глаза не видел. Пока не увижу парочку - не поверю, что лампочка загарается не от шаманства. Транзистор - это вообще нечто с тремя ножками.. похоже на орудие дьявола !

[Crippling 0]

Извините. Я не так наверное выразился, и не то хотел донести. Просто давно поймал себя на мысли, что не хочу лишний раз открывать методичку, не потому что лень, а потому что не могу я принять такую науку, где нет единого мнения. Иногда кажется что создатели всех этих теорий давно сами зашли в тупик и запутались опираясь на гипотезы и допуски своих предшественников. Ведь загляните в любую авиационную фирму - максимум, что используется прочнистами там - это учебник "Сопративление материалов", автор Феодосьев. Все остальное ведь совсем не используется. Еще такой перл есть: любят они в патране/настране/ансисе все решать, но потом все равно простейший, проверочный расчет к детали прилагается, по формулам из учебника Феодосьева. Вот она -наглядная состоятельность всех этих теорий.

Я вообще электроны в глаза не видел. Пока не увижу парочку - не поверю, что лампочка загарается не от шаманства.

Без электронов небыло бы и сил межатомного взаимодействия в кристалической решетке материала, да и вообще бы самой решетки не было. И твердого вещества бы небыло, и деформаций бы небыло, и на прочность бы считать было нечего.

<noindex>http://nature.web.ru/db/msg.html?mid=11807...age1.html#types</noindex>

[Sokrat 0]

Без электронов небыло бы и сил межатомного взаимодействия в кристалической решетке материала, да и вообще бы самой решетки не было. И твердого вещества бы небыло, и деформаций бы небыло, и на прочность бы считать было нечего.

Сейчас уже умудрились разделить электрон )))) Он состоит из кварков, которые порождают какое-то поле )))А вот кварки это ещё одна отдельная не до конца изученная тема и "теория" )))

[Форумный боец 1]

мне кажется, механика сплошной среды - складная наука :)

ps:

sergeyd, сурово :)

[TeresaTheSmile 3]

"к точным наукам отношу физику, математику, астрономию. К неточным- астрологию, хиромантию и метеорологию"

(акад., адмирал А.Н. Крылов. "Мои воспоминания")

"бывают науки естественные, неестественные и противоестественные" (он же, там же)

"Говорят, говорят...Контрреволюция одна!" (М.А. Булгаков)

"Взять бы этого Канта, да за эти теории года на три на Соловки!" (он же, не там же)

прошу продолжить желающих.

О поверхностях разрушения, полагаю, на сегодня достаточно...

"бывают науки естественные, неестественные и противоестественные" (он же, там же)

академик Ландау

[Fedor 1 597]

"Транзистор - это вообще нечто с тремя ножками.. похоже на орудие дьявола" - тогда и водопроводный кран тоже. В один конец втекает, из другого вытекает и вентиль  управляет  этим потоком.  Между прочим на них можно было еще в древние века сделать триггеры, а следовательно и автоматы с памятью, то есть компьютеры  :)

Так электротехнику делали механики и брали все готовое и отработанное. Потом они работают с более простыми математическими объектами обычно. Точность там тоже та еще, можете убедиться на любом кондере или сопротивлении. Каждый коэффициент в зубчатых передачах на основании многих экспериментов обычно получен . Жаль, конечно, что в качестве доказательств хотя бы грубо не описывали эксперименты. Такова инженерная жизнь работать в условиях неопределенности и в них принимать решения. :)  

[miken 0]

Подниму тему.

Есть задача с моделью материала BISO (изотропная пластичность задаваемая билинейной кривой). Я считаю с идеальной пластичностью, т.е. Et=0 при достижении предела текучести. Решаю задачу в два Loadstep. На первом шаге прикладываю нагрузку. На втором снимаю нагрузку и смотрю остаточные деформации. Так вот, при достаточно больших значениях нагрузки первый лоуд степ сходится, а шаг разгрузки отказывает  сходиться. Пытался бить на несколько шагов, помогает. Но если еще немного начальную нагрузку повысить, помогать перестает (бил на 100 шагов). При еще большем значении нагрузки в первом шаге уже и он перестает сходиться, но там видимо уже начинается глубокая пластика.

Вопрос собственно вот в чем: мне казалось, что раз уж сошелся первый шаг, то шаг разгрузки уж точно сойдется. Или я не прав? Опыт работы с пластикой небольшой, так что может я просто что-то делаю не так.

[Борман 2 375]

Вопрос собственно вот в чем: мне казалось, что раз уж сошелся первый шаг, то шаг разгрузки уж точно сойдется. Или я не прав? Опыт работы с пластикой небольшой, так что может я просто что-то делаю не так.

Ща все поймете...

 

Если нагружать до 100, то, разбив нагрузку на N подшагов вы будете догружать по 100/N кг за шаг. А вот если говорить о разгрузке... Это ведь только вы знаете, что это разгрузка, а для Ансисы - это нагрузка до нуля, и 0/N -это все равно ноль. Так что вы просто, по незнанке, делаете слишком большой шаг. Обратили внимание, что если при "разгрузке" первый шаг сошелся, то остальные быстро пролетают ?

 

Попробуйте разгружать по частям. Сналача до 90%, потом до 60% потом  30% а потом уж и ноль... Должно сработать.

[miken 0]

Ща все поймете...

 

Если нагружать до 100, то, разбив нагрузку на N подшагов вы будете догружать по 100/N кг за шаг. А вот если говорить о разгрузке... Это ведь только вы знаете, что это разгрузка, а для Ансисы - это нагрузка до нуля, и 0/N -это все равно ноль. Так что вы просто, по незнанке, делаете слишком большой шаг. Обратили внимание, что если при "разгрузке" первый шаг сошелся, то остальные быстро пролетают ?

 

Попробуйте разгружать по частям. Сналача до 90%, потом до 60% потом  30% а потом уж и ноль... Должно сработать.

 

спасибо за оперативный ответ. То что если первый шаг разгурузки сошелся, то дальше все летит, это правда)) Разгружаю я естественно просто понижая нагрузку: т.е. например первый шаг разгрузки 90% от максимальной нагрузки, второй шаг 80% и так далее. Единственный вопрос, что Ансис по уполномочию на каждом шаге повышает нагрузку от 0 до нагрузки на этом шаге. Т.е., если правильно понимаю, он на первом шаге разгрузки начинает от нуля и доводит дл 90%. Так ли это? Пытался использовать функцию KBC, 1 (если 0, то постепенно возрастает нагрузка на шаге, если 1 то скачком), но что-то не помогло, хотя может неправильно использую.

Изменено 5 октября 2015 пользователем miken

[AlexKaz 1 821]

начинает от нуля и доводит дл 90%

Чуть хитрее, допустим у нас есть один шаг с нагрузкой 1. Солверу задаём 10 подшагов. Получаем последовательные подшаги с нагрузкой 0.1, 0.2, 0.3 и  до 1 - и всё линейно.

Разгрузка с точностью до наоборот (1-0.1), 1-0.2 и т.д.

Изменено 5 октября 2015 пользователем AlexKaz

[miken 0]

с 0 до 90% при разгрузке это я маханул конечно, правильно со 100% до 90% (тогда КВС можно и не трогать даже))) Вот тут еще попробовал: нагружаю до 100% на первом шаге, а на втором просто оставлю туже нагрузку 100%. При этом поле напряжений незначительно, но все таки изменяется на втором шагу (может конечно наведена чистой воды). А при очень большой нагрузке первый шаг сходится, а второй уже нет (хотя там те же 100%). 

[Борман 2 375]

спасибо за оперативный ответ.

Есть большая вероятнсть, что я ПРОГНАЛ ! 

[miken 0]

Добрый день! В общем я так пока и не разобрался с этой проблемой.

 

Все что я писал выше относится к модели приведенной на рисунке ниже. Элемент использую Shell181. По прежнему сходится шаг нагружения, а шаг разгрузка (даже если в несколько подшагов) не сходится если нагрузка на первом шаге была достаточно высокая. При более низких значениях все сходится на обоих шагах.

Решил потестить на чуть более простой модели (см. рисунок ниже). В этом случае либо все сходится, либо все расходится. Т.е. все работает так как и ожидалось мной.

 

В общем вопрос в следующем: почему так происходит, как с этим бороться. Ну или приянть это как данность. Вопрос изначально возник при расчете более сложной конструкции, вот я и решил на более простых обкатаь. Если это поможет, могу APDL код выложить.

[Борман 2 375]

Ну или приянть это как данность.

Пффффф... это не наш метод.

 

Вопрос 1: Выставлена ли настойка autots,on ?

Вопрос 2: На разгрузке решатель делает bisection ? Сколько раз ?

Вопрос 3: Если не жалко времени, попробуйте поиграть на простых задачах с настройкой neqit. По умолчанию она 25, сделайте 100.

 

Возможно:

Замечено, что после начала следующего шага солвер продолжает делать подшаги с тем размером, с которым он закончил предыдущий шаг-подшаг. Т.е. разгрузку решатель начинает с большим подшагом. Как его явно уменьшить - я не нашел.

 

Могу предложить...

Способ 1.

При нагрузке нагружать в 2 шага 1) до 95% 2) до 100%, чтобы начать разгрущку с коротким подшагом. 

 

Способ 2.

Конкретно эти задачи попробуй решить так.

1. Нагрузить как обычно.

2. Определить перемещение в точке приложения силы.

3. Для разгрузки прикладывай не уменьшенную силу, а уменьшенное перемещение. Только по-тихому. В этом случае аппетиты решателя должны быть ограничены.

[miken 0]

Борман, спасибо за ответ)

 

Колличество подшагов я контролирую вот так: 

NSUBST,NSBSTP, NSBMX, NSBMN

Наксколько я понял, в этом случае autots,off.

На разгрузке решатель делает биссекции. Их колличество зависит от NSBSTP и NSBMX. При NSUBST,10,10000,5 делал 7 биссекций.

Сама по себе neqit не помогла. Выставил 100. Он просто продолжил делать итерации без намека на сходимость.

 

В итоге я нагрузил вот так: 95% потом 99% потом 100%. Дальше разгрузилось все в один шаг. Сошлось все без особых проблем. Чуть позже обкатаю этот способ на большой модели.

Вопрос только возник следующий: при использовании NSBSTP я вроде первым числом как раз и задаю величину первого подшага данного loadstep. Т.е. от предидушего loadstep ничего зависеть не должно в плане размера подшага.

Хотя при этом ваш подход привел к положительному результату. Может там просто невязки накапливаются, если нагружение в один шаг, а не в несколько?

 

С перемещением не попробовал, так что сказать пока ничего не могу.