Сварной шов в Simulation

[Kartofan 2]

Создал простейшую сборку из двух пластин с соединением в стык. Одну зафиксировал в двух точках, на другую приложил нагрузку.

В соединениях выбрал "Торцевой сварной шов".

В свойствах имеется куча параметров: можно выбрать тип шва, размер шва (американский или европейский стандарт), предел прочности, запас прочности и т.д.

Но при расчёте он воспринимает этот шов как жёсткую связь. В итоге моделирование сборки идентично моделированию цельной детали.

 

 В чём смысл данного соединения?

 Возможно ли проверить прочность сварного соединения в SW? Если да, есть ли практические примеры расчётов?.

[soklakov 1 475]

Возможно ли проверить прочность сварного соединения в SW?

Как бы это выглядело? Что для Вас значит "проверить прочность сварного шва"?

Пусть даже не в SW. Просто - как это должно выглядеть?

[jtok 814]

http://cccp3d.ru/topic/61176-raschet-dlia-svarnykh-konstruktcii/page-2#entry671996

[Kartofan 2]

Как бы это выглядело? Что для Вас значит "проверить прочность сварного шва"?

Пусть даже не в SW. Просто - как это должно выглядеть?

Задаём шов и указываем место нагружения. На выходе значение статической нагрузки, при которой произойдёт разрушение шва.

[soklakov 1 475]

Задаём шов и указываем место нагружения. На выходе значение статической нагрузки, при которой произойдёт разрушение шва.

Уже хорошо.

А теперь представьте,что шва нет. Как будет выполняться расчет? В результате расчета в материале будут рассчитаны напряжения, которые будут сравниваться с некоторой величиной - допускаемыми напряжениями.

После Вы добавите материал шва - и повторите процедуру. Это, скажем так, решение "в лоб". Оно периодически обсуждается, но отбрасывается за ненадобностью и нецелесообразностью.

 

Предположу, что  "Торцевой сварной шов" не создает материал, а, как Вы и сказали, создает жесткую связь. Соответственно, смотреть в ней напряжения не получится. Да и функция ее только соединить детали.

Откуда вопрос:

В итоге моделирование сборки идентично моделированию цельной детали.

А как надо? Что разного Вы хотите увидеть?

[Kartofan 2]

 

 

Предположу, что  "Торцевой сварной шов" не создает материал, а, как Вы и сказали, создает жесткую связь. Соответственно, смотреть в ней напряжения не получится. Да и функция ее только соединить детали.

 

Выше писал, что в данной функции куча параметров, в том числе предел прочности шва, тип шва.

Зачем они тогда?

Если бы их не было, я бы и не заморачивался)

[soklakov 1 475]

Выше писал, что в данной функции куча параметров, в том числе предел прочности шва, тип шва. Зачем они тогда?

Эти параметры повлияют на вычисление коэффициента запаса. Прогиб будет такой же.

[ccc44 53]

Но при расчёте он воспринимает этот шов как жёсткую связь. В итоге моделирование сборки идентично моделированию цельной детали.

Сделайте зазор между деталями или погасите глобальный контакт. Этой фишкой SW раньше не пользовался. Пытаюсь разобраться. Бред какой-то. 

[AlexKaz 1 821]

Эти параметры повлияют на вычисление коэффициента запаса.

А это уже не мало. Убедился, заглянув в Хэлп COSMOS'а, что модуль для усталости существует. И заглянул в Алямовского "Инженерные расчёты в SW", так как мельком в справке ничего не нашёл по усталости в сварных соединениях. Т.е. касаемо вопроса ТС я могу просто смоделить шов с зоной термического влияния (мечта, если геометрия ещё и автоматом создастся ), задать его свойства, кривую S-N, и запустить расчёт? И конечно это при статической нагрузке? А что делать, если имеется малоцикловая и что очень важно ударная нагрузка?

Изменено 25 декабря 2015 пользователем AlexKaz

[ccc44 53]

касаемо вопроса ТС я могу просто смоделить шов с зоной термического влияния (мечта, если геометрия ещё и автоматом создастся ), задать его свойства, кривую S-N, и запустить расчёт? И конечно это при статической нагрузке?

 

Это только Ваши мечты. А реально эта фишка может только проверить размер (катет) шва. Вот из хелпа:

 "Эти соединители позволяют оценить, какой размер должен иметь сварной шов для надлежащего соединения двух металлических компонентов.

Программа рассчитывает размер сварного шва в каждом узле сетки на кромке сварного шва. …"

 

При этом геометрию шва она не показывает, выдает вот такую эпюру:

 

Может быть, она и может оказаться полезной, особенно для нестандартных швов, но применять надо с большой осторожностью и глубоко разобравшись.

[AlexKaz 1 821]

У меня стоит задачка понять, выдержит сварной шов усталостную нагрузку или нет. Сразу говорю, что ссылаюсь на четырёхтомник Николаева Сварка в машиностроении. Материал Ст20, сигма -1 ~ 170 МПа на изгиб и 120 МПа на растяжение. Фишка в том, что у Николаева есть сигма -1 для шва (формула 41), по которой для моего случая получу 69 МПа. Все другие коэффициенты можно не приводить, нагрузки тоже жёстко заданы и не интересны. Скрины прилагаю. Один - балочная модель, второй - твёрдотел. Видно, что ни к чему простому (чистое растяжение/сжатие/кручие) этот узел не сводится. Интуитивно я понимаю, что сварной шов увеличит толщину металла и напряжения упадут. Коэффициенты концентрации если постараться, можно отловить у того же Николаева или Петерсона (примерно 5-6). Ст20 - не то чтобы сильно пластичная, по Николаеву есть склонность к циклическому разупрочнению. Но плюсом идёт то, что нагрузка в циклике несимметричная.

Вопрос, что делать со швом - моделить новым телом, чтобы попасть в 69 МПа?

P.S. Де факто нужно моделить удар, но решил прикинуть в статике по известному ускорению.

[ccc44 53]

Вопрос, что делать со швом - моделить новым телом, чтобы попасть в 69 МПа?

В твердотеле можете попробовать. Только вместо того, что б попасть в 69МПа, велик риск нарваться на сингулярность…

Что касается усталости - что мешает Вам запустить усталостный расчет SW?

[AlexKaz 1 821]

Что касается усталости - что мешает Вам запустить усталостный расчет SW?

Не хочу лезти туда, где ничего ясного для себя не вижу. У меня не простая синусоидальная некритичная нагрузка, а удар, и как себя поведёт шов - вопрос открытый. В отчёте буду ссылаться на качество шва, выдержит N малых циклов если не будет косяков. Вечного ничего нет.

[ccc44 53]

Не хочу лезти туда, где ничего ясного для себя не вижу.

Да, внятный результат получить там проблематично… 

[IgorSh 4]

как в simulation задать сварной шов двух взаимно перпендикулярных деталей? пробую через Торцевой сварной шов - мне выдает:"выберите кромку в Наборе рядом с расположением сварки"