Перейти к публикации

Задание свойств ортотропного материала в NX. Тепловой расчет трубки.


tuly666

Рекомендованные сообщения

Доброго времени суток, уважаемые форумчане!)

Столкнулся с проблемой задания свойств ортотропного материала для тела определенной геометрии.

 

Дан материал, у которого известна плотность ρ , удельная теплоемкость Ср и теплопроводность λх, λy=λz (по аналогии с материалами для печатных плат).

 

Нужно произвести тепловой расчет для тела, изготовленного из данного материала, представляющего собой полый цилиндр с заданной толщиной стенок (трубку) с внешним радиусом R , толщиной стенок Δ и длиной L.

 

В случае теплового расчета плоской пластины толщины Δ проблем нет: есть локальная декартова система координат, задаем λх, λy=λz, запускаем расчет, profit.)

 

Однако в рассматриваемой задаче λх задается именно по радиусу (от слоя к слою), λy=λz постоянны по длине трубки L.

 

Логичнее всего было бы задать в данном случае цилиндрическую систему координат, где определялись бы параметры λR (теплопроводность по радиусу), λφ (для угла от 0 до 360) = λL (для длины стержня), соответствующие λх, λy=λz, но в настройках ортотропного материала данный функционал, увы, не нашел...

 

Был ли у кого опыт решения подобных задач? Придется ли решать проблему созданием композитного материала? ( <- свойства неизвестны)

 

В планах следующим этапом осуществить расчет для трубки с расширяющимся по длине диаметром (коническая трубка).

 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах


Подумал о том, что для каждой переменной K, K2, K3 (они же по умолчанию привязаны к глобальной СК?) можно задать свою функцию.

Нашел в туториале пример выражения для силы, где нагрузка изменяется по синусоиде в зависимости от времени: 100*sin(90.0[degrees]*ug_var("time")/1[sec]), то есть можно задавать константы и переменные.

Также нашел пример с нелинейным распредилением нагрузки: (x/1[mm]*(y/1[mm]).

Однако до сих пор неясно, как задать цилиндрическую систему координат =/

Или стоит задать для каждой переменной матрицу перехода из цилиндрической СК в декартову?

Неясно, как можно задать угол...

Изменено пользователем tuly666
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

(заранее прошу прощения за качество фото, это снимки с телефона, а не принтскрины)

В свойствах ортотропного материала нашел поле ввода формулы для теплопроводности:

post-44861-0-98784000-1465981701_thumb.jpg

 

По умолчанию в новом поле там доступна зависимость теплопроводности λх, λy, λz от температуры Т.

Однако, как я понял из хелпера, можно создать новое поле с произвольной зависимостью. Для этого в навигаторе в пункте "Области" выбирал "Поле - Новое". 

Результат:

post-44861-0-05330400-1465981857_thumb.jpg

 

В качестве независимых переменных выбраны переменные для цилиндрической СК: радиус R, угол φ (у них theta), длину L (у них z).

Базисом в пространственном положении выбрана образующая плоскость трубки (сечение, где L=0).

Далее выбрана зависимая переменная- теплопроводность, причем 3D (правильно ли это?)

 

Хочется получить такой вид параметрический:

thermal_conductivity_1 = λR (зависимость от радиуса, константа)

thermal_conductivity_2 = λφ (зависимость от угла, константа)

thermal_conductivity_3 = λL (зависимость от длины, константа)

 

Правильно ли получать такой параметрический вид?

Или для каждого коэффициента теплопроводности K, K2, K3 в свойствах ортотропного материала нужно создавать только одну зависимость, как то:

K: независимая переменная - радиус, зависимая- константа;

К2: независимая переменная - угол, зависимая- константа;

К3: независимая переменная - длина, зависимая- константа.

 

Уже ясно, что можно задать изменение физических\тепловых свойств от положения в любой системе координат, не пойму, как это корректно заполняется, чтобы NX меня понял =)

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Какие типы конечных элементов планируете использовать в расчете?

Дело в том, что ортотропные свойства для каждого КЭ задаются в системе координат каждого КЭ. Для этого в файл решателя записыватся пространственная оеринтация системы координат каждого КЭ. А ориентация систем координат элементов задается в свойствах КЭ сетки (или индивидуально для каждого элемента). Опции задания ориентации системы координат отличаются в зависимости от типа КЭ.

С заданием свойств материала в зависимости от его пространственного положения (радиуса), думаю номер не пройдет (разве что задать слоистые материалы и выбрать разные свойства для каждого слоя). То что NX позволит его задать в библиотеке вовсе не гарантирует, что интерпретатор сможет его записать в файл решателя.

Да и что это за материал, у которого теплопроводность меняется в зависимости от радиуса?

Можете представить себе файл решателя с количеством таблиц свойств материалов равным количеству КЭ в модели?

Ну и главный вопрос. Решатель Nastran?

Формулировки записи свойств материала надо смотреть в справке к решателю. Если там найдется формулировка, допускающая задание свойств в зависимости от ориентации в пространстве, можете ее использовать.

Но я что то такого не встречал.

Если не найдете, то и задавать такие свойства в библиотеке материалов NX не имеет смысла. Библиотека это просто набор записей в формате MatML, записать туда можно почти любые данные. А во как с этим будет работать постпроцессор, если оешатель в принципе не поддерживает такую формулировку?

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
  • 4 недели спустя...

0Q0, в очередной раз благодарю Вас за оперативный и содержательный ответ) Сам, увы, был в отпуске, вопрос отложил)

Элементы- 2D и 3D в модели: tetra4, quad4, tri3;

Материал- композит, представлена его упрошенная модель;

Решатель- SST, так как рассматривается орбитальный нагрев)

В случае, когда коэффициент теплопроволности вдоль слоев (плоскость X0Y) постоянен, а поперек слоев (по Z) также постоянен, но отличается по значению, нашел выход из ситуации: при заранее известной и постоянной (эквивалентной для рассматриваемого тела) толщине создается 2D сетка, в свойствах метериала прописывается теплопроводность для плоскости X0Y, а далее в свойствах коллектора сетки задается коэффициент теплопередачи по Z: "Сопряжение верх-низ > Создать верх и низ как двузуровневую оболочку > Учет- Проводимость, коэф. теплопередачи (задается эквивалентный для заданной толщины 1/R= delta/lambda [W/(m^2*K) ].

Писал с телефона, заранее прошу прощения за опечатки =)

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

нашел выход из ситуации: при заранее известной и постоянной (эквивалентной для рассматриваемого тела) толщине создается 2D сетка, в свойствах метериала прописывается теплопроводность для плоскости X0Y, а далее в свойствах коллектора сетки задается коэффициент теплопередачи по Z: "Сопряжение верх-низ > Создать верх и низ как двузуровневую оболочку > Учет- Проводимость, коэф. теплопередачи (задается эквивалентный для заданной толщины 1/R= delta/lambda [W/(m^2*K) ].

Писал с телефона, заранее прошу прощения за опечатки =)

На мой взгляд, Вы нашли оптимальный выход для данной ситуации.

Это штатный способ задания подобных эффектов.

Изменено пользователем 0Q0
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
  • 4 недели спустя...

Ребят, как с помощью формулы задать распределенный поток на ребро?

post-55674-0-47301800-1470685853.jpg

Изменено пользователем Andrey33AkteR
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Y=L*20/70+50 ,

где Y - искомая величина, а L - параметр ребра, если оно прямое, или координата вдоль направления с учетом начала ребра.

Изменено пользователем 0Q0
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
  • 2 месяца спустя...

...

attachicon.gifmaterial.jpg

 

...

извиняюсь что не по теме... но: можно-ли к материалу добавить новый атрибут? с полем под сортамент и стандарт сортамента?

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

В NX9 (если не ошибаюсь) и более поздних можно.

По сути в сегда можно было т.к. библиотека материалов - текстовый (MATxml, в поздних версиях NX) файл. Но ранее NX эти атрибуты игнорировал, а теперь научился использовать для фильтрации при поиске.

Но пихать сортамент в материал - не очень хорошая идея.

Т.к. в NX структура библиотеки - линейный список. А структура библиотек сортамента - древовидная. Будет не слишком удобно ориентироваться в таком чуде.

Скорее материал - атрибут сортамента. А не наоборот.

Изменено пользователем 0Q0
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.




  • Сообщения

    • Mikhail_Podgornyj
      Добрый день, кто может поделиться SKF Bearing V1.6 (ANSYS App)? Заранее благодарен!
    • kkk
      Короче, как сделать автоматом не нашел. Раскрасил нужные грани нужными цветами. Затем на вкладке с цветом модели можно выбирать нужный цвет, тогда в модели выбираются грани, покрашенные этим цветом. Можно еще сохранить выбор этих граней, но смысла не вижу, т.к. все легко выбирается по цвету. Затем либо в инструменте Измерить смотрим площадь и как-то ее используем, либо можно макросом (что выкладывал Kir95 ) внести площадь в свойства (на вкладку Конфигурации). Можно еще внести выбранные грани в датчики, но как использовать их в свойствах не нашел.    Макрос прикрепляю.     Площадь выбранных граней в свойства.swp
    • IgnatvKudrin
      Для нашего производства требуются постоянно инструментальные пружины для штампов. Сейчас заказы обрабатываются довольно долго - до 2-х месяцев. А у нас сроки на штампы 1-2 месяца с испытанием, доработкой и т.п. Хотелось бы найти поставщика, у которого уже есть склад с данными пружинами или кто может доставить за 1 месяц.   Пружины стандартные по ISO, но на всякий случай приложил каталог. Вот список пружин, которые нужны очень срочно:   LR 32 x 44 - 1 шт. LR 25 x 51 - 2 шт. LB 63 x 89 - 7 шт. LB 32 x 102 - 10 шт. LB 32 x 89 - 20 шт. LB 32 x 76 - 12 шт. LB 32 x 51 - 6 шт. LB 25 x 127 - 9 шт.   Готов выслушать все предложения. Возможно даже есть те, кто сможет изготовить подобные пружины с такими же параметрами. 20231101.pdf
    • bubblyk
      Знатоки форума, подскажите, как смоделировать простую (на первый взгляд) задачу термомеханики в упругой постановке.   Есть брусок правильный формы ака кирпич, в котором генерируется НЕРАВНОМЕРНОЕ удельное тепловыделение (HGEN). Задняя и передняя поверхности конвективно охлаждаются с известными (но различными) коэффициентами теплоотдачи и температурами жидкости/газа. Свойства кирпича (теплофизика + механика) принимаются зависящими от температуры. Постановка - стационарная Собственно вопрос : как грамотно смоделировать температурное поле в кирпиче с учетом температурного расширения?   Исходный код приложил.     Надеюсь на коллективный разум и опыт! EPTH2D.mac p.s.   Если есть опыт решения этой задачи в Ansys WB, тоже можно сюда приложить командные вставки.
    • OutXL
      Это было давно использовал NC-Link  и данную инструкцию. The Maho.docx
    • Mikhail_Podgornyj
      Добрый день, кто может поделиться SKF Bearing V1.6 (ANSYS App)? Заранее благодарен!
    • alexqwq10
      В данных корпусах ничего лишнего быть не должно. Максимум шпильки заземления, в количестве предусмотренном для конкретного корпуса. Рассматривал очень много подобных корпусов разных производителей и данная проблема актуальна для подавляющего большинства.
    • MFS
      Коллеги, приветствую, нужно штамповать на горячую из алюминиевого сплава (АК6 или около того) заготовки размером 280*180*12. Подскажите, пожалуйста, параметры пресса для такой заготовки - размеры, усилия. А есл дадите пример такой марки и модели, более менее подходящей для этой работы (нашего или импортного), то будет и еще лучше. Заранее спасибо!
    • Elbaro
      Добрый день. Уже несколько дней пытаюсь найти на просторах инета макрос, позволяющий менять материал выделенных деталей в сборке. У меня есть макрос это делающий, но только в открытой детали, заставить его работать в сборке не получается. Может кто поделится ссылкой или часть кода? Спасибо.
    • maxx2000
      @ANT0N1DZE чтобы ответить на этот вопрос надо вспомнить что экранирует СВЧ, а что для него прозрачно.
×
×
  • Создать...