Перейти к публикации

Расчет композитного материала созданого методом намотки


Рекомендованные сообщения

В середине емкости все тривиально, основное усилие окружное. Острые углы по краям дают большие напряжения. Идеальный вариант - полусферы по концам. Или хотя бы как у емкостей у вагонов. Там конструкция давно отработана.  

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах


Здравствуйте.только начала изучать Patran/Nastran. есть панели солнечной батареи (СБ) рис прикреплен (важно!панели под углом к плоскостям ГСК).панели трехслойные с сотами.все мех хар-ки посчитала.проблема в создании этого материала,точнее в ориентации каждого.создаю сначала 3d ортотропный материал,характеризующий соты.потом в create/composite/laminate.
вопросы:
1.при создании в laminate ориентация (угол) по умолчанию вокруг оси z?

2.при создании в laminate как ориентированы оси по умолчанию?x и y вдоль слоя, а z по толщине?

3.можно ли для ориентации материала создать локальную СК?

3.при присвоении материала к пластине есть laminate option,что это?

4.не могу что-то найти msc.patran reference manual, volume3.

спасибо заранее.

П.С.я только учусь))

post-41777-0-30429200-1387026563_thumb.png

Изменено пользователем lidik
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
  • 2 года спустя...

Я применяю при расчете изделий из стеклопластика SW. C 2012 версии в нем появились составные композитные оболочки. Сложность была в определении характеристик элементарного слоя, но мы их худо-бедно получили, правда, я не уверен, насколько точно.

 

Поясните, пжл, как наиболее правдоподобно задать свойства намотанного композита доступным для SWS образом - послойной выкладкой, и как задать упомянутые характеристики монослоя.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Спасибо, это я изучаю, и примеры на youtube смотрю. Вроде бы и Алямовский баллон рассматривает, если не путаю... Но остаётся вопрос - как сымитировать намотку слоями, какие именно задавать характеристики слоя?

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

А вот тут уже разрывная машина. Зависит от используемого вами ровинга, степени его натяжения, смолы и её системы отверждения, соотношения смола/стекло, процедур постотверждения.

Можно конечно и в книжках/интернетах/конкурентов поискать, но здесь уже вопрос к достоверности полученных данных. У меня за 12 лет довольно большая база по ПКМ собралась, но выложить здесь не могу, боюсь снабдить вас недостоверными данными.

Изменено пользователем johntokarev
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Есть книжка, http://www.twirpx.com/file/1601497/там на стр 121 есть гипотеза Фойгта и гипотеза Рейсса и результат Хилла, об оценках . Если выложите базу экспериментальную, то можно будет проверить эти неравенства и определить коэффициенты, которые можно использовать для предварительных оценок эффективных модулей. :)

Изменено пользователем Fedor
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Да книжек-то с формулами полно, а вот конкретные свойства без испытаний не всегда можно найти... 

Что профи для намотки посоветуют? SWS-ом послойно имитировать или всё же Abaqus осваивать? Гляжу, даже в ESI или Vistagy намотка не фигурирует, пакеты под трансферные и препреговые технологии заточены... Хотя мотают-то много всего разного...


И простой конкретный вопрос. Задавал свойства ортотропного материала вот по этому примеру. Но без указания предела текучести SWS не позволяет внести материал в базу. Указал 10 ГПа (при пределе прочности 600 МПа, чтоб текучесть заведомо превышала прочность). Так можно делать?

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Вот еще более-менее книжка - ГОСТ Р 55072-2012 "Емкости из реактопластов, армированных стекловолокном. ТУ"

Его сделали из древнего, но оч.интересного BS 4994-1987 "Сосуды и резервуары из армированных пластиков", почти аутентичный перевод, только формулы напутали малость.

В нем есть как методы расчета (начиная с приложения А и до конца), в частности намотанных стенок резервуаров, так и характеристики ПКМ, в ГОСТе это таблица  5.3, рисунок А.3 и еще много интересного.

Изменено пользователем johntokarev
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Спасибо, ценный документ! В трубных ГОСТах такие данные не представлены.

Вообще Союзкомпозит хорошо поработал!

Изменено пользователем Degen1103
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
В трубных ГОСТах такие данные не представлены

Ну почему же. ГОСТы выходят, может, вы их пропустили. Например, ГОСТ Р 54560-2011 "Трубы и детали трубопроводов из реактопластов, армированных стекловолокном. Технические условия.", табл.9. В этом ГОСТе тоже много интересного, поменьше, правда, чем в емкостях.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Ну да, гораздо поменьше, хотя, конечно, и за трубные ГОСТы спасибо Союзкомпозиту.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Но без указания предела текучести SWS не позволяет внести материал в базу. Указал 10 ГПа (при пределе прочности 600 МПа, чтоб текучесть заведомо превышала прочность). Так можно делать?

 

По тому примеру не надо, думаю. Так делать не нужно, считаю.

Посмотрите пример в посте №45, там жеж упражнение есть. Откроете его, в нем материал у деталей присвоен в упражнениях. У этого материала нет предела текучести.

Этот материал можно выдрать, скорректирвоать. Я правлю обычным блокнотом, так мне надежнее.

Выдрал из упражнения того файл материала, приложил к посту. Как подключить и поправить, найдете?

post-29001-0-47720600-1476361595.jpg

Как видите, у него не заполнен предел текучести, его нет.

Тип модели в расчете дб ортотропный.

fiberglass.zip

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Всё же, наверное, можно задавать предел текучести, заведомо превышающий предел прочности. Во всяком случае, в первом упражнении данной темы, где свойства вбиваются ручками, так и показано. Если верно понимаю.

 

post-45646-0-92935000-1476372467.jpg

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Странно, всё шаг за шагом делаю по упражнению, а результат расходится почти вдвое. Наличие или отсутствие злосчастного предела текучести не влияет. И заново всё назначал, и размерности проверял, и солвер менял, и слои инвертировал - не сходится, хоть ты тресни!

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

...Т.е. с готовыми примерами Ready - 8 plies и Ready - 16 plies расчёт наконец сошёлся, выловил ошибку. Но с картинками из учебного пособия осталось заметное расхождение по напряжениям, хотя полученные запасы прочности весьма близки. М.б., алгоритмы поменяли, кто знает...

Наличие или отсутствие предела текучести в данный примерах на результатах не сказывается.

 

ОК, спасибо ещё раз за советы! Вроде более-менее прояснилось, хотя, конечно, это не намотка... Интересно, кто-нибудь бельгийские программки использует? Товарищи пишут, что монослой рассчитывают - иной вопрос, с какими допущениями и с какой погрешностью!

Изменено пользователем Degen1103
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Допущения и намотка...

Я поначалу пытался опуститься в расчете "до каретки", учитывать разные углы в начале/середине, сложное состояние у днищ, но бросил. У бельйцев это вроде получается. Но уж слишком заморочено все, подходит может быть для серийных изделий, но у нас серия мелкая, нет времени.

Сейчас использую составные оболочки SWS, хоть это и не чистый "монослой", как вы говорите. Но углы учитываются, и этого нам достаточно. Весь вот этот пирог, как на илл.внизу, я беру как два слоя с углами +25/-25 и толщиной 0,45мм каждый, материал ортотропный (т.е. Eх=40ГПА, Ey=10ГПа)

post-29001-0-01774700-1476432651.jpg

А про допущения - минимальный к-т запаса прочности для реактопласта равен восьми для емкостей (а по ГОСТ вообще 11), шести для напорных труб, и с инженерной позиции высчитывать монослой и разные углы каретки вдоль какой то паршивой трубы длиной 3м (в начале/середине) я давно бросил.

post-29001-0-88283400-1476433230.jpg

Изменено пользователем johntokarev
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Да, разумеется, прекрасно понимаю Ваш целесообразный подход. Зачем гнаться за липовой точностью, когда какая-нибудь влажность, натяжение или аппрет могут всё исказить? Сосуды, думаю, оптимизируют тщательно, и то разное случается...


Погонял вышеупомянутый пример консольной трубы с нагрузкорй 500 Н. Материал - ортотропный СП из учебного пособия, без предела текучести. 24 слоя толщиной 0,01" каждый. Стенка явно толстовата для такого малого диаметра, но качественно результаты правдоподобны... 

 

post-45646-0-33530100-1476435011_thumb.jpg

Изменено пользователем Degen1103
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете опубликовать сообщение сейчас, а зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, войдите в него для написания от своего имени.
Примечание: вашему сообщению потребуется утверждение модератора, прежде чем оно станет доступным.

Гость
Ответить в тему...

×   Вставлено в виде отформатированного текста.   Вставить в виде обычного текста

  Разрешено не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отобразить как ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставить изображения напрямую. Загрузите или вставьте изображения по ссылке.

  • Сейчас на странице   0 пользователей

    Нет пользователей, просматривающих эту страницу.




×
×
  • Создать...