Вальцовка взрывом с последующим анализом конструкции

[Closius 8]

Здравствуйте.

Передо мной встала не простая задача. Мне необходимо смоделировать процесс сборки теплообменных трубок в трубную доску. Есть следующая геометрия:

То есть моделируется одна теплообменная трубка (4) вставленная в толстостенную (даже наверно очень толстостенную) трубу (5). Теплообменная трубка (4) выходит из трубной доски (5) на очень большое расстояние (толщин так 100 трубной доски, даже больше).

Теплообменная трубка вставляется в трубную доску с зазором 0.2 мм.

Процесс изготовления следующий:

1. Приварка теплообменной трубки 4 к трубной доске 5. Создается шов 2. Естественно там различные приготовления перед этим.. нас этот этап не волнует, так как остаточные напряжения снимаются посредством термообработки.

2. В отверстие трубки 4 закладывается гексагеновый шнур, длина которого на 10 мм короче (грубо говоря) чем толщина трубной доски 5 с каждой стороны.

3. Происходит подрыв и зазор между теплообменной трубкой и трубной доской убирается. Однако форма развальцованной трубки получается бочкообразная.

4. Бочкообразность убирается механической подвальцовкой со стороны шва (2).

Сборка завершена.

Теперь мне необходимо нагрузить мою конструкцию согласно режимам работы. Причем материал всего этого дела должен учитывать релаксацию напряжений и ползучесть (все данные есть).

Подскажите пожалуйста каким образом это сделать?

Буду очень признателен, если кто-нибудь проконсультирует меня по аське (209192962) или скайпу (closius5646) например...

[romanoff 0]

Это задача для LS DYNA, но довольно сложная. Повозиться придется.

[ILL 241]

Ну во-первых, трубная доска обычно все же скорее круглый блин, а не труба.. И теплообменных труб в нее вставляется иногда несколько десятков...

Во-вторых, первый раз слышу, вальцовку гексагеном делают.. (вообще, лучше об этим открыто не рассказывать, ибо террористы не дремлют)..

В третьих, насколько я знаю, завальцованный конец трубки не так выглядеть должен..

В-четвертых, в трубной доске еще канавки могут быть в отверстии под трубу..

[Closius 8]

а можно ли в ЛС дайне получить НДС после вальцовки, а дальше передать это НДС на конструкцию для расчета средствами Ансис ??

[Victoria 104]

а можно ли в ЛС дайне получить НДС после вальцовки, а дальше передать это НДС на конструкцию для расчета средствами Ансис ??

Я когда-то пробовал считать взрыв детонирующего шнура в цилиндре с водой, но правдоподобность результатов осталась не до конца выясненной.

Можно попробовать в Autodyn-е, даже в осесимметричной постановке.

==

Результаты расчета в Дайне , наверное, как-то можно передать в Ансис. Может быть через работу в Воркбенче или выдачей результатов из Дайны в формате Ансиса. Но это так, из области фантазии - ответа не знаю.

==

Нагрузить конструкцию согласно режимам работы можно и в Дайне - возникает вопрос расчетного времени - для квазистатики это может быть долго.

[sergeyd 3]

я взял бы из lS-dyna давления нестационарные как функцию

или вообще применил бы эмпирические формулы

и решал бы все в обычном ансис.

уже вывешивал на форуме многоэтапную штамповку листа в трубу. в ансис это получилось без особых проблем , в ls-dyna

так и не смог.

D.ZIP

[a_schelyaev 366]

а можно ли в ЛС дайне получить НДС после вальцовки, а дальше передать это НДС на конструкцию для расчета средствами Ансис ??

В Abaqus такое точно есть.

[Fedor 1 597]

"Теперь мне необходимо нагрузить мою конструкцию согласно режимам работы. Причем материал всего этого дела должен учитывать релаксацию напряжений и ползучесть (все данные есть). " - коль есть все данные о начальных напряжениях, то дальше дело техники, ведь релаксация и ползучесть вместе - один временной процесс.

Логичнее после сварки рвануть, а уж потом снять остаточные напряжения. Тогда исходным будет ноль напряжений и только ползучесть под нагрузкой. Ansys справится элементарно, так как геометрия простая и много элементов не потребуется.

[kazak 1]

На заводе Атоммаш таким образом вальцевали трубки в коллектор парогенератора АЭС, естественно в советское время.

Где, то я читал методичку по этому делу. Давно это было.

С уважением.

[Closius 8]

Спасибо всем за ответы.

Мы с коллегами посоветовались и по совету более опытных коллег взрыв лучше нам самим не считать, так как это дело специально обученных людей... То есть мне дадут импульс давления, я его приложу и будет все ок..

На счет ползучести вощникла еще одна не очень простая проблемка. Нам наша материаловедческая организация преставила свою модель ползучести.. .Формулу то есть. Среди стандартных моделей в ансис я ее не нашел..

Как добавлять свою модель ползучести? Мне посоветовали дописать ее в файл usercr.f и заново скомпилировать ansys.exe.. но может есть способ по легче???

[sergeyd 3]

в похожей ситуации (когда нужно было для трансвааля быстро подобрать закон ползучести)=

определил примерные величины производных напряжений и деформаций

и за вечер подобрал подходящие константы к одному из стандартных законов.

критерий тут один= сколь сильно будут меняться финальные результаты при вариации этих констант.

в отчете разброс смотрелся бы даже убедительнее...

освоить ввод usercr.f полезно. если есть время. но тут советчиков будет мало.

(в progr manual есть пример и описана процедура). сам не пробовал.

[Heikonnen 3]

<noindex>Смирнов А.А. - Моделирование взрывного воздействия на конструкцию в LS-DYNA и ANSYS [PDF, RUS]</noindex>

Рутрекер.