Помогите с контактом (прокатка полосы)

[Серж111 0]

Здравствуйте.

Моделирую в Ансис ВБ недолго, пытался решить задачу самостоятельно но уперся в одну проблему. Поэтомму вынужден обратиться за помощью знающих людей.

Дана задача: смоделировать процес прокатки полосы с различной толщиной по ширине.

Дана полоса с различной толщиной по ширине и два валка.Валки указываю как Rigid, решеная задачу в Static Structural. Задача на 4 шага, каждый шаг валки поворачиваються на определенный градус.Контакт полосы задаю с трением,но есть один нюанс как задать контакт в профилированной области.Рисунки прилагаю.

 

Проблема заключается в том что если там задавать с трением или без него (впринципе любой вид контакта) то деформация участков с бОльшей толищной происходит неполностью. Если не задавать контакт в той зоне вообще то деформация широких участков происходит как положено но при этом соответственно поередине появляеться пузо которое проникает в валок.

 

 

Я так полагаю что тут нужно играться с Interface Treatment, Pinball Region но вот вопрос в какую стороны ими играться,может кто то сталкивался с подобной задачей и знает ее решение?

 

 

Третий контакт в дереве проэкта это как раз контакт вогнутой части полосы.

 

Премного благодарен за помощь

Изменено 20 марта 2015 пользователем Серж111

[soklakov 1 475]

К третьей картинке: грани посередине тоже лучше в контакт включать.

В целом, постарайтесь показать картинки с результатами и объяснить, что именно Вас не устраивает. Имейте в виду, что любой читающий Ваши строки знаком с Вашей задачей меньше, чем Вы.

[Серж111 0]

Вот результаты рассчетов

1) с укзаанием средней (вогнутой части) полосы как контактной и указанием трения.Как видим толстые части не раскатались полностью

 

2) тут средняя часть не указана как контактная (поэтому появилось пузо по середине) но при этом боковые (толстые) участки раскатались

 

 

по идее при прокатке такой полосы должны вкатываться толстые участки,а само тело не сильно обжиматься - так как зазор между валками установлен равный толщине полосы в узеой части

 

 

вот и соответственно мучаюсь вопросом как задать трение в средней части, чтоб задача таки решалась.Как результат необходимы напряжения в месте перехода тонкой части в толстую и наоборот чтоб определить будут ли там разрушения

Изменено 23 марта 2015 пользователем Серж111

[soklakov 1 475]

Если издалека... масштаб перемещений истинный отрисовываете?

 

Как результат необходимы напряжения в месте перехода тонкой части в толстую и наоборот чтоб определить будут ли там разрушения

А с чего бы им там быть? Я не имею в виду, что их там не будет. Но на этот вопрос нужен ответ еще до подготовки модели, еще до выбора метода решения.

Вы рассматривали явные решатели как вариант для Вас? 

[Серж111 0]

Как результат необходимы напряжения в месте перехода тонкой части в толстую и наоборот чтоб определить будут ли там разрушения

А с чего бы им там быть? Я не имею в виду, что их там не будет. Но на этот вопрос нужен ответ еще до подготовки модели, еще до выбора метода решения.

Вы рассматривали явные решатели как вариант для Вас? 

Да,да. Они там будут ,при больших разницах в толщинах (значительных деформациях) в этих местах появяться трещины - это с увереностью могу сказать,так как понимаю физику процесса.А для малых деформаций вот необходимо эти напряжение посмотреть.

Вариант в LS-DYNA решать был,но увы такой надостройки в Ансисе у нас нет.

 

Да,масштаб там стоит истинный

[kristeen 355]

Вариант в LS-DYNA решать был,но увы такой надостройки в Ансисе у нас нет.

Есть 

[Серж111 0]

 

Вариант в LS-DYNA решать был,но увы такой надостройки в Ансисе у нас нет.

Есть 

 

увы и ах, нема его ни в класике ни в ВБ,но ноуте проверял делал простую прокатку в Ансис/ЛС ,макрос делал -проверял на том где дают моделировать .А там нема такого) и так пересмотрел все и вся - нема.

[soklakov 1 475]

@@Серж111, а Вы не пробовали с плоской задачи начать?

Понятно, что Ваш процесс не такой уж и плоский... но может для начала-то, чтобы с настройками разобраться?

Честно говоря, несколько смущает поворот на 90 градусов в статике. С другой стороны, кажется, у Вас это получилось вполне.

Очевидно, что середину надо в контакт брать. Другое дело, почему на смыкание не идет. Как будто bonded. Adjust to touch случаем не используете?

[Серж111 0]

@@Серж111, а Вы не пробовали с плоской задачи начать?

Понятно, что Ваш процесс не такой уж и плоский... но может для начала-то, чтобы с настройками разобраться?

Честно говоря, несколько смущает поворот на 90 градусов в статике. С другой стороны, кажется, у Вас это получилось вполне.

Очевидно, что середину надо в контакт брать. Другое дело, почему на смыкание не идет. Как будто bonded. Adjust to touch случаем не используете?

не,там аджуст ту тач только на нижней грани и нижнем валке,и верхний валок+выступающие части. В плоской задаче все получилось хорошо(при прокатке полосы) там верхние и нижние границы  аджуст ту тач задаються и все впринципе. В рассчете длинна шага 1сек,шагов 3 или 4 ,каждый шаг валки поворачиваются на 5 градусов

[soklakov 1 475]

В плоской задаче все получилось хорошо

Если в плоской хорошо, а в 3Д плохо, и непонятно почему, то сделайте промежуточную: наберите плоскую в 3д.

То есть вместо роликов плоские штампы и просто сдавить. Возможно, что-то заметите.

[Серж111 0]

С той проблемой вроде разобрались (так как модель материала использовалась стандартная вполне вероятно что он полностью может и не раскатываться). Вот вырисовалась другая проблема,при попытке увеличить геометриеские размеры тел модели при расчете выбивает ошибку и на само полосе в месте порога появляються артефакты (лучи зла так сказать) и вот тут я уже немогу и придумать в связи с чем это происходит

[India 4]

Здравствуйте! Помогите, пожалуйста. Наткнулся недавно на пару видео, где автор показывает туториал по моделированию раскатки в WB. Попытался повторить - не получилось.
(https://www.youtube.com/watch?v=O7IWSIPy4fU&index=2&list=PLMtqWy7C8mJApSUJusNvWwm1461HLG5FD
https://www.youtube.com/watch?v=M82i3msJgVw&index=7&list=PLMtqWy7C8mJApSUJusNvWwm1461HLG5FD)
Больше всего беспокоят 2 ошибки/предупреждения:

One or more Contact Region(s) contains a friction value larger than .2.  To aid in convergence, an unsymmetric solver has been used.
The solver engine was unable to converge on a solution for the nonlinear problem as constrained.  Please see the Troubleshooting section of the Help System for more information.

Если процесс нелинейный, то почему он решается в Static Structial ?
Некоторый картинки:

 

проект
http://ifolder.su/44901118

[soklakov 1 475]

Если процесс нелинейный, то почему он решается в Static Structial ?

Потому что инерцией можно пренебречь.

 

Попытался повторить - не получилось.

 

Что бы Вы хотели получить в ответ?

[India 4]

Что бы Вы хотели получить в ответ?

 

Что нужно сделать, чтобы получилось?)

На самом деле некоторые модели решить получилось, то ли не стоит геометрию создавать уже с гарантированным касанием, то ли проблемы на отдельных значениях нагрузок.

Вот, например, параметры рабочего варианта, когда заготовка подвигается к роликам на сантиметр, а дальше двигается в течении одной секунды под воздействием вращения роликов.

 

 

 

 

Но стоит только увеличить время расчета и пропорционально изменить нагрузку на роликах, так всё сразу "ломается" на этапе касания.

 

И я пока не понимаю, что я делаю неверно.

Изменено 22 апреля 2016 пользователем India

[ANT0N1DZE 178]

А валки у вас солидами сделаны ? Если они абсолютно жесткие,то лучше поверхностными элементами и сетку получше сделать. Жесткость лучше уменьшить  и вообще несколько изменить настройки контактов. Начните с маленьких шагов. И да, что надо получить-то ?

[soklakov 1 475]

Но стоит только увеличить время расчета и пропорционально изменить нагрузку на роликах, так всё сразу "ломается" на этапе касания.

Добро пожаловать в нелинейности.

И я пока не понимаю, что я делаю неверно.

Нормально Вы все делаете. Шаг влево, шаг вправо - всё валится. Звуки бубна стабилизируют траектории электронов и решение может стать стабильнее. Но это ненадежно.

Вообще, ОМД с глубокой деформацией может быть лучше в explicit решать?

[ANT0N1DZE 178]

Добро пожаловать в нелинейности.

 

 

Нормально Вы все делаете. Шаг влево, шаг вправо - всё валится. Звуки бубна стабилизируют траектории электронов и решение может стать стабильнее. Но это ненадежно.

Вообще, ОМД с глубокой деформацией может быть лучше в explicit решать?

Не всякую омд лучше. Продольная прокатка без проблем решается неявно, зачастую быстрее.

[India 4]

А валки у вас солидами сделаны ? Если они абсолютно жесткие,то лучше поверхностными элементами и сетку получше сделать. Жесткость лучше уменьшить  и вообще несколько изменить настройки контактов. Начните с маленьких шагов. И да, что надо получить-то ?

Валки - солид, но деформированные. А получить нужно знания :)

 

Добро пожаловать в нелинейности.

 

 

Нормально Вы все делаете. Шаг влево, шаг вправо - всё валится. Звуки бубна стабилизируют траектории электронов и решение может стать стабильнее. Но это ненадежно.

Вообще, ОМД с глубокой деформацией может быть лучше в explicit решать?

В эксплисит пробовал до этого, там вообще почему-то не получается (явно делаю что-то концептуально неверно). Даже простая попытка подвигать заготовку в сторону от валков - A general failure occurred during the solution process.

Там нужны какие-то настройки, отличные от статика?

rolling.zip

[fzbm 44]

Попробуйте в Ansys workbench Ls-dyna

[India 4]

Попробуйте в Ansys workbench Ls-dyna

Тот который экспорт в Ls-dyna?