Допускаемая пластика

[none 51]

Всем доброго времени суток. Вопрос, вероятно, несколько странный будет.

Столкнулся с задачей на прочность, в которой не обойтись без рассмотрения вопросов поведения материала (стали) в пластической зоне.

На сколько на сегодняшний момент можно доверять современным решателям (например от фирмы ANSYS) в этой сфере технологий? Достигло ли человечество технологической стабильности в таких задачах, скажем так? Или можно нарваться на (при обращении к специалисту): "Да вы знаете...там столько тонкостей, да и мат. модели еще сыроваты...и вообще лучше эксперимент...."? Или мне сразу скажут: "Это уже давно как отче наш все от зубов отскакивает у ANSYSa. Давай скорее исходные данные, и через 5 минут заходи за результатом!"?

Здесь я имею в виду под специалистом, работника отдела прочности, который уже много лет этим занимается.

[Vova 419]

Допустима ли пластика и сколько, завист от:

- нагрузки (сколько раз прикладывается нагрузка)

- материала (высокпрочные стали как правило более хрупкие и разрушаются при меньшей пластичности)

- размера пластичной деформации

[none 51]

Вот и весь вопрос в этом. Как точно сегодня можно определить зону пластичной деформации с помощью МКЭ? Сталь у меня самая пластичная 12Х18Н10Т.

[Борман 2 375]

ANSYS сертифицирован для решения задач строительства и атомной энергетики. Я думаю, что это чего-то да стоит.

[Солнцеворот 207]

Борман, при всем уважении, это многого стоит, но и ничего не значит. Автокад тоже сертифицирован, и что с того...

[Paltuss 1]

Ну к слову, на пластичность он тоже сертифицирован (http://www.secnrs.ru/publications/nrszine/3_61_201/BD201.pdf , строка 145)

То, что сертифицирован на атомку - значит, что как минимум несколько умных людей из конторы-заявителя и НТЦ ЯРБ сошлись во мнении на то, что ансис ТОЙ версии (обратите внимание, какая аттестована) верно решил несколько классических или экспериментально изученных задач... а еще это значит, что все "атомные" конторы, использующие Ансис других версий - формально не имеют права этого делать)

[Closius 8]

А что надо считать то? Провести предельный расчет?

Нюансов везде очень много. Предельный расчет с диаграммой Прандтля это одно, то есть статика. С кинематическим или изотропным поведением или их производных это совсем другое и вот тут много всяких нюансов, например степень деформации и геометрия модели. Также если это циклическое нагружение и прям все хочется учесть, то надо использовать комбинированные модели (например модель Шабоша). Надо учитывать эффект Баушингера и опять таки надо под определенный материал подбирать разные коэффициенты для уравнений.. А чисто изотропное или чисто кинематическое поведение в жизни не бывает. По поводу выбора модели для описания поведения материала надо общаться с материаловедами то есть исследовать конкретный материал. Да и я даже больше скажу надо исследовать материал, который имеет именно такую геометрию или приближенную к обсчитываемой. Поэтому не стоит оно того в инженерных целях так глубоко копать.. И ко всем этим предельным и пластическим расчетам я отношусь скептически, чисто для приблизительной оценки..

[none 51]

Мне хочется узнать какой трехмерной формы внутри детали будет зона пластических деформаций и сколько она займет места в несущем сечении детали. Я для себя определил что если 30 процентов площади несущего сечения будет пластика, то деталь выполнит свою функцию, если нет, то надо менять геометрию. Осталось оценить размеры зоны пластических деформаций. Деталь однократного нагружения. Копать тоже глубоко не собираюсь. Надо сделать оценку.

[Closius 8]

Мне хочется узнать какой трехмерной формы внутри детали будет зона пластических деформаций и сколько она займет места в несущем сечении детали. Я для себя определил что если 30 процентов площади несущего сечения будет пластика, то деталь выполнит свою функцию, если нет, то надо менять геометрию. Осталось оценить размеры зоны пластических деформаций. Деталь однократного нагружения. Копать тоже глубоко не собираюсь. Надо сделать оценку.

В таком случае для оценки достаточно задать диаграмму Прандтля с пределом текучести и сделать расчет. Я бы даже сказал расчет будет консервативным. То есть если все пройдет то этому можно верить

[soklakov 1 475]

можно нарваться на (при обращении к специалисту): "Да вы знаете...там столько тонкостей, да и мат. модели еще сыроваты...и вообще лучше эксперимент...."? Или мне сразу скажут: "Это уже давно как отче наш все от зубов отскакивает у ANSYSa. Давай скорее исходные данные, и через 5 минут заходи за результатом!"?

Чем крупнее специалист, тем более вероятен будет первый вариант.

Причин тому несколько, например:

- действительно, на сегодняшний день неявные решатели используют относительно несложные модели пластического поведения, которые в условиях непропорционального нагружения должны бы давать ошибку;

- наведение анизотропности свойств в области пластических деформаций мало какая теория учитывает;

- специалисту нравится подчеркивать собственную значимость, мол только он один во всем мире и знает, что надо делать;

- другое.

Простое однократное нагружение - ок. Всяческие обработки металла давлением - лучше explicit.

[Closius 8]

Простое однократное нагружение - ок. Всяческие обработки металла давлением - лучше explicit.

Даже статика? Не очень понимаю о чем Вы. Можете объяснить?

[none 51]

У меня однократное нагружение, но на много лет. Нагрузили и так должно жить много лет, выдерживая незначительно меняющуюся нагрузку. Не будет ли тут эффектов ползучести? И если да, то как же говорят, что в конструкцию зданий закладывают пластику и экономят на этом тонны металла (речь идет о пластических шарнирах)?

[Closius 8]

У меня однократное нагружение, но на много лет. Нагрузили и так должно жить много лет, выдерживая незначительно меняющуюся нагрузку. Не будет ли тут эффектов ползучести? И если да, то как же говорят, что в конструкцию зданий закладывают пластику и экономят на этом тонны металла (речь идет о пластических шарнирах)?

Получесть будет. Про пластику не понял.

[none 51]

Как же здания стоят много лет, имея в несущем каркасе пластические шарниры? За много лет можно уползти до разрушения. Или ползучесть это что-то другое? Какой критерий выбрать для оценки ."Проходит-не проходит"?

[soklakov 1 475]

Как же здания стоят много лет, имея в несущем каркасе пластические шарниры?

С чего Вы взяли? Разрешить пластику не значит разрешить пластический шарнир.

За много лет можно уползти до разрушения.

Можно, а можно не уползти. Но ползучесть с пластикой путать не стоит, лучше книжки почитать.

[Fedor 1 597]

"Не будет ли тут эффектов ползучести?" - для металла при обычных температурных условий можно не беспокоиться. Для жб будет конечно ...