комплексный расчет модели

[igor_newman 0]

Здравствуйте! Недавно закончил институт (специальность - прикладная механика) и устроился на работу. В институте никогда не пользовался САПР, все считали, в основном, руками, ну или, на крайняк, математическими пакетами интегрировали диффуры (простейшие модели). На работе дали задание провести расчет одного прибора с учетом действия различных механических факторов (требования выставляются заказчиком). Сказали, что есть спроектированная 3D модель прибора (в SolidWorks), но для начала надо попробовать сделать расчет упрощенной модели. Софт поставил, модель попроще нарисовал, а вот с расчетами не до конца получается разобраться (первый раз в жизни запустил SolidWorks 2 недели назад).

<noindex></noindex>

Собственно, вопросы:

1) Линейное ускорение основания (фиолетовая рама). Создаю новый динамический анализ, закрепляю посадочные отверстия (фиксированная геометрия), настраиваю материалы, в качестве нагрузки задаю возбуждение однородного основания и выставляю требуемое значение вдоль продольной плоскости. Далее создаю сетку и запускаю анализ. В качестве результатов я хотел бы узнать, как деформируется сборка и какие будут напряжения в фланцах. При таких настройках я получу то, что мне нужно, или я что-то не то делаю?

2) В анализе на ударные нагрузки я не могу понять, как смоделировать удар чем-либо в направлении какой-либо из плоскостей при условии закрепленной базы. Получилось только уронить с определенной высоты, но таким образом не получается определить напряжения в местах закрепления. Не могли бы натолкнуть на мысли, как это сделать? Мне известно только пиковое ударное ускорение и длительность действия ударного ускорения.

3) Возможно ли смоделировать случайную широкополосную вибрацию с заданной спектральной плотностью ускорения? Опять же для того, чтобы посмотреть, какие при этом будут напряжения в местах закрепления.

З.Ы. Все туториалы, встроенные в SolidWorks я изучил, но вопросы все-равно остались. Также пробовал разобраться с Abaqus, но понял, что для новичка он не подойдет. Или я не прав?

Спасибо всем, кто хоть на что-нибудь ответит и что-нибудь подскажет.

[a_schelyaev 366]

З.Ы. Также пробовал разобраться с Abaqus, но понял, что для новичка он не подойдет. Или я не прав?

Очень даже может быть.

статья_ЦНИИМАШ.pdf

[Victoria 104]

Abaqus и Ls-Dyna очень даже подойдут для ударных нагрузок и для ускорений.

Со случайной вибрацией трудновато будет, но если "случайную" заменить чем-то похожим, то можно и здесь попробовать, задав соответствующую функцию как нагрузку.

Приборчик уж очень похож на датчик, например, ускорений

[igor_newman 0]

Abaqus и Ls-Dyna очень даже подойдут для ударных нагрузок и для ускорений.

Со случайной вибрацией трудновато будет, но если "случайную" заменить чем-то похожим, то можно и здесь попробовать, задав соответствующую функцию как нагрузку.

Спасибо, попробую с абакусом разбираться. Один день поковырялся - сложновато. Но надо - значит надо! =))

Приборчик уж очень похож на датчик, например, ускорений

Вообще, это астронавигационная система, просто очень упрощенная модель. Мне надо будет определить слабые места рамы перед испытаниями системы на стендах.

[vl 327]

Со случайной вибрацией трудновато будет, но если "случайную" заменить чем-то похожим, то можно и здесь попробовать, задав соответствующую функцию как нагрузку.

Зачем? Пусть делает PSD анализ

[a_schelyaev 366]

Вопрос к продавцу программы. Что же на самом деле считает AMS?

А почему бы ИСПЕ не поднатужиться и за 10 минут не найти целую кучу статей в интернете по этому вопросу?

Я вот в свое время нашел одну презентуху буржуйскую, где алгоритм разжевывался очень подробно.

[a_schelyaev 366]

Похоже на опечатку. Надо смотреть их исходную презентацию. Пока идет МАКС оно вне зоны доступа сети.

[a_schelyaev 366]

Нет никакой опечатки. Строчкой ниже они пишут, что поэтому считали методом Ланцоща.

Прежде чем тупо впаривать рекламу и грубить нужно самому разобраться в алгоритмах.

Если ИСПА во всем разобрался, то значит вопрос отпал.

Презентацию можно уже не смотреть. Знал бы ИСПА какую комплектацию приобрел ЦНИИМАШ, то икал бы неделю.

:)

[igor_newman 0]

Зачем? Пусть делает PSD анализ

А можно немного поподробнее? Ну или, если можно, ссылочкой на какой-нибудь пример поделитесь! Спасибо!

[vl 327]

вот вам ссылка на хелп ансисовский: <noindex>http://www.kxcad.net/ansys/ANSYS/workbench...lysis_type.html</noindex>

Далее по ключевым словам типа PSD, Power Spectral Analysis, Random Vibration ищите.

Кратко и не совсем точно описание метода.

В данном методе нагрузки описываются в виде графика спектральной мощности - то есть, задается на какой частоте колебания мощнее, на какой нет. Таким образом описываются случайные нагрузки.

В итоге получают деформации и напряжения также в виде спектральной мощности (ну на картинках будут цвета). То есть, можно увидеть, какие места наиболее нагружены на каких частотах.

Непросто, но полагаю это единственный способ решить задачу в случайной постановке. Собственно для этих случаев метод и задуман. И именно для вибростендов это самое оно.

Метод реализован во всех продвинутых МКЭ пакетах (настран, ансис, абакус).

[a_schelyaev 366]

Поэтому азгоритм Ланцоша - основной алгоритм в ИСПА.

На Ланцоша мы перешли еще в далеком 2004 году, если не раньше.

Относительно недавно уперлись в некоторые его особенности и пришлось лепить SoftGMRES.

[Борман 2 375]

Сравнения проводились с АНСИС.

На форуме не сравнивали.

[sergeyd 3]

2 щеляев

статья товарищей из Цниимаша вызывает немало вопросов.

при таком числе элементов сетка могла быть получена только автоматически тетрами. неужели и все трубы и стержневые фрагменты тоже разбиты авто в один слой? получается, что балочные по сути тона, определяющиеся изгибом стержней вычислены неверно, частоты могли быть завышены в разы.

балочная модель с пластинами для сопел будет тогда даже точнее.

странным представляется неиспользование здесь суперэлементного подхода=модального синтеза. частоты сосчитаются за минуты и PSD анализ можно провести для фрагментов поочередно за секунды.

не знаю, сколько они тонов учитывали и на чем считали, но даже если 100 тонов, то 17-20 часов многовато. а ансис быстрее было 7 млн степен даже не на кластере. может опции неоптимально выбрали?

вы обучение вообще-то проводили?

Мы на РКК Энергия делали так еще 10-13 лет назад. в ансис.

солид воркс был уже, но разбивать на миллионы элементов в голову не пришло. сделали аккуратную балочно-пластинчатую модель с минимумом солидов.

и кстати, вообще купили ансис, чтобы заменить расчетом динамические испытания модификации спутника. и заменили.

[a_schelyaev 366]

К моему глубокому сожалению, по ЦНИИМАШу опубликовано только то, что они захотели/разрешили опубликовать.

Что они там считают и по каким соображениям - молчат как рыбы в воде.

Может быть в следующем году еще что-нибудь вытянем из них.

По обучению - наш сотрудник, который сидел у нас на Абакусе перешел в ЦНИИМАШ на пмж, поэтому обучение тут вопрос такой.

Но будет еще одно крупное обучение и в том числе будет обучение по усталостной прочности, а именно в пакете FE-Safe.

Также будет и открытый семинар по этому интересному продукту.

Приходите.

[Galitsky 5]

А считали на среднем игровом компьютере. У меня такой на столе стоит.

- все играете..

Люди не умеют моделировать и не умеют считать. Не осталось специалистов и некому научить.

- не осталось. и некому научить. читаю ваши темы - ровным счетом точно то же самое вижу.

[igor_newman 0]

вот вам ссылка на хелп ансисовский...

Спасибо. Буду пробовать.

[a_schelyaev 366]

На солидной модели ничего не поймаешь. Абсолютно безграмотная модель.

Да уж, в аналы.

Особенно после того, как ИСПА кумекал почему мембарана при растяжении жестче становится.

Математиком прет за версту.

Непонятно чем Щеляев гордится.

Видимо тем, чего ИСПА не знает.

[igor_newman 0]

В общем, кое-что начало получаться в SolidWorks. Выяснилось, что, на самом деле, устройство ни обо что ударяться не будет. Удар будет приходиться на переднее шасси самолета, в котором оно будет устанавливаться. Поэтому я решил сделать следующим образом. Закрепляю посадочные места, создаю исследование "модальная временная история", настраиваю кратковременно действующую сверху силу (20 мс - заданное время действия ударного ускорения) и получаю эпюры напряжений и перемещений (собственно, то, что мне и требуется). Единственное, что меня вводит в заблуждение - какой величины задавать силу!? В требованиях указано пиковое ударное ускорение, равное 15*g. Насколько я понял, эти ускорения фиксируются при испытаниях на ударных стендах специальными приборами. Как примерно рассчитать силу, действующую на тело во время удара, вызывающую ударное ускорение 15*g!? Или я вообще неправильно все понимаю? Подскажите, пожалуйста, кто с этим сталкивался.

[Vova 419]

Как примерно рассчитать силу, действующую на тело во время удара, вызывающую ударное ускорение 15*g!? Или я вообще неправильно все понимаю? Подскажите, пожалуйста, кто с этим сталкивался.

Force

F=m*a=m*15*g

[igor_newman 0]

Никак вы ее не посчитаете. Надо ДИНАМИЧЕСКУЮ нагрузку залавать в виде ускорения = 15*g.

Спасибо! Получилось! Сам сразу не сообразил!