SolidWorks Simulation. Проблема с расчётом сборки фермы

[pacific60x 2]

Коллеги, помогите, пожалуйста, с расчётом. Бьюсь второй день..Не получается. Сборка, вроде, небольшая и не особо сложная. Сетка на детали создаётся, но при расчёте солид ругается. Пробовал "управление сеткой"- не помогает.

Что я не так сделал при моделировании? Подозреваю, что ошибка в задании контактов и соединений, но что не так - не понятно. Ссылка на облако с моделью приложена.

https://cloud.mail.ru/public/Lb5H/x1tooaXLF

[ff25tj 7]

А что конкретно рассчитать то? (на первый взгляд могу сказать что надо упростить детали - убрать отверстия, убрать радиусы на трубах), может вы не правильно задаете какие то параметры, опишите ситуацию подробнее и на что ругается солид

Изменено 6 октября 2016 пользователем ff25tj

[pacific60x 2]

А что конкретно рассчитать то? (на первый взгляд могу сказать что надо упростить детали - убрать отверстия, убрать радиусы на трубах), может вы не правильно задаете какие то параметры, опишите ситуацию подробнее и на что ругается солид

Откройте закладку "статический расчёт 1". Там приложены все нагрузки, крепления, контакты и соединения. Запустите расчёт и всё увидите. Считает очень долго и в итоге зависает на каком-то проценте. И всё. стоп.

Отверстия убирать нельзя, так они для болтов, которые замоделированы в simulation в виде соединений. это важно.

Если делать просто "глобальный контакт", то всё считает, и с отверстиями в том числе. Но в этом случае неправильная модель получится.

[ILL 241]

http://cccp3d.ru/forum/88-solidworks-simulationcosmosworks/

[ff25tj 7]

Откройте закладку "статический расчёт 1". Там приложены все нагрузки, крепления, контакты и соединения. Запустите расчёт и всё увидите. Считает очень долго и в итоге зависает на каком-то проценте. И всё. стоп.

Отверстия убирать нельзя, так они для болтов, которые замоделированы в simulation в виде соединений. это важно.

Если делать просто "глобальный контакт", то всё считает, и с отверстиями в том числе. Но в этом случае неправильная модель получится.

Ок, посмотрел -

1) как я и говорил из труб надо убрать радиусы (это сильно уменьшит время расчета, либо надо сильно увеличить сетку)

2) крепление фермы (детали закладная) вы делаете с помощью ролика, стоит использовать фиксированную геометрию (неужели ферма крепится на подвижный шарнир, к которому она притягивается болтами опять же подвижными), вообще подвижный шарнир стоит использовать только там где он есть, и обязательно делать жесткую связь (свободноколышащиеся конструкции солид очень не любит)

3) рассмотрите силы которые вы прикладываете к кронштейнам, стоит их прикладывать к поверхностям самого кронштейна а не к отверстиям (если вас интересует повередение отверстий под такой нагрузкой, сделайте рассчет отдельно)

4) соединения стоит так же пересмотреть, болтовые соединения можно заменить на жесткую связь или связанный контакт

 

В общем надо вам определить что вам нужно рассчитать, поведение материала под определенной нагрузкой, поведение болтов под нагрузкой или вообще порядок нагрузки, вы задали слишком сложную задачу солиду и он её очень долго считате

Изменено 7 октября 2016 пользователем ff25tj

[jtok 814]

Попробовал открыть вашу задачу - не открывается, будущая версия. У меня SW2014.

Скину свою ферму, как сам считаю. Посмотрите, может будет интересно вам.

Там и косынки есть, и стержни.

 

 

и обязательно делать жесткую связь (свободноколышащиеся конструкции солид очень не любит)

Связи делать нужно там, где они есть. Жесткое закрепление нельзя делать там, где его нет, это сильно понижает достоверность расчетной модели. И напоследок - свободноколышащиеся конструкции невозможно рассчитать любым пакетом МКЭ, не только SWS. Есть конечно всякие ухищрения типа податливых пружин, но это от лукавого.

 

И еще про ферму - если вы закрепите оба опорных фланца жестко, то усилия в стержнях будут ну очень отличаться от реальных. Расчетная схема практически любой фермы выглядит так:

т.е. шарниры по краям.

Ферма.zip

Изменено 7 октября 2016 пользователем johntokarev

[ff25tj 7]

Попробовал открыть вашу задачу - не открывается, будущая версия. У меня SW2014.

Скину свою ферму, как сам считаю. Посмотрите, может будет интересно вам.

Там и косынки есть, и стержни.

Напряжения.jpg

 

 

Связи делать нужно там, где они есть. Жесткое закрепление нельзя делать там, где его нет, это сильно понижает достоверность расчетной модели. И напоследок - свободноколышащиеся конструкции невозможно рассчитать любым пакетом МКЭ, не только SWS. Есть конечно всякие ухищрения типа податливых пружин, но это от лукавого.

 

И еще про ферму - если вы закрепите оба опорных фланца жестко, то усилия в стержнях будут ну очень отличаться от реальных. Расчетная схема практически любой фермы выглядит так:

pic1_ferma_small_jpg.jpg

т.е. шарниры по краям.

Про крепление фермы понял, довольно доходчиво. У вас есть 3 точки опоры обеспечивающие надежную "фиксацию" фермы, у топикстартера опора не крепится снизу а только с боков  и есть возможность свободного перемещения "вниз".

 

А какими вы соединениями пользуетесь: глобальным контактом, контактом компонентов, или каждый шов и болтовое соединение настраиваете?

 

+ вашей модели фермы в упрощенности. т.е нет отдельных отверстий и к ним не прилагаются нагрузки, или вы выложили модель "для примера", а сами расчет ведете полный с отверстиями и всем крепежом?

 

 

Посмотрел модель внимательнее, и увидел что вы используете наборы связанных контактов. но остается вопрос стоит ли использовать болтовые соединения, на сколько они увеличивают достоверность расчетной модели

+у вас таки есть одна фиксированная заделка, обеспечивающая отсутствие неопределенных перемещений.

Изменено 7 октября 2016 пользователем ff25tj

[jtok 814]

но остается вопрос стоит ли использовать болтовые соединения, на сколько они увеличивают достоверность расчетной модели

Для болтов использую фичер Соединители, по типу как описано здесь.

а сами расчет ведете полный с отверстиями и всем крепежом

Я считаю ферму отдельно, она сварная, и то только чтобы получить в ней усилия в стержнях, а узлы опирания - аналитика. Мое основное образование (ПГС, специализация м/к) это позволяет.

[ff25tj 7]

Я считаю ферму отдельно, она сварная, и то только чтобы получить в ней усилия в стержнях, а узлы опирания - аналитика. Мое основное образование (ПГС, специализация м/к) это позволяет.

Я и предлагаю топикстартеру определиться: нужно ли ему провести полный расчет (как он хочет) со всеми креплениями (у топикстартера подобная вашей ферма, но есть боковые нагрузки и вместо сварки используются болты), или получить напряжения в стержнях а количество и толщину болтов выбрать уже исходя из расчетных усилий

Изменено 7 октября 2016 пользователем ff25tj

[pacific60x 2]

Коллеги, временем расчёта на сложную модель я готов пожертвовать(по поводу упрощения модели). Это не проблема. Отверстия под болты убирать нельзя. Важно поведение конструкции в целом и локально- (данных кронштейнов- см. рис.). Обратите внимание: это не классическая ферма с нагрузками в её узлах. На рисунке видно более менее правильное взаимодействие верхнего пояса фермы и кронштейна через контакт и болтовое соединение. Это у меня получилось без проблем смоделировать.

Главная проблема в том, что я как-то неверно задаю соединения либо контакт. Скорее всего.

Теоретически система фермы с кронштейнами геометрически неизменяемая. 4 болта на каждый пояс с двух сторон. Этого достаточно.

Если не сложно- посмотрите именно мою модель(в начале темы) с моими граничными условиями и контактами.

 

Изменено 7 октября 2016 пользователем pacific60x

[ff25tj 7]

Если не сложно- посмотрите именно мою модель(в начале темы) с моими граничными условиями и контактами.

если есть возможность выложите рисунок куда и как будет крепиться ваша ферма (каким образом крепятся  детали Закладная именно из за некорректной простановки закрепления этой детали и происходит зависание расчета, в какой то из закладных необходимо либо назначить фиксированную геометрию, либо запретить перемещения в вертикали).

 

попробуйте сделать фиксированную геометрию на одной закладной и провести расчет еще раз, будет ли по прежнему виснуть расчет.

[jtok 814]

Если не сложно- посмотрите именно мою модель(в начале темы) с моими граничными условиями и контактами.

Я не могу, у меня SW старый

[pacific60x 2]

если есть возможность выложите рисунок куда и как будет крепиться ваша ферма (каким образом крепятся  детали Закладная именно из за некорректной простановки закрепления этой детали и происходит зависание расчета, в какой то из закладных необходимо либо назначить фиксированную геометрию, либо запретить перемещения в вертикали).

 

попробуйте сделать фиксированную геометрию на одной закладной и провести расчет еще раз, будет ли по прежнему виснуть расчет.

В приложенном файле(на облаке) та самая закладная. С точно такими же креплениями как и на ферме. Нагрузка приложена условно. но всё считается без ошибок даже так. То есть с одной стороны. А в моей ферме каждый пояс закреплён на две таких закладных. Так что скорее ошибка не в ней..

Ферма крепится анкерами к ж.б. колоннами. К ферме крепится светопрозрачный фасад через кронштейны.

https://cloud.mail.ru/public/BvR7/hMxLCuoDM

[ff25tj 7]

Ок, я примерно так и предполагал. Крепления закладной к балкам можно условно заменить на сварку в связи с чем в симулейшене можно ваш вариант фиксированного шарнира и роликового шарнира на закладных заменить на зафиксированную геометрию, на счет контактов компонентов стоит оставить все цековки с гайкой и добавить глобальный контакт без проникновения. будет считать долго, но посчитает. А так же стоит трубы сделать без скруглений это упростит вам и солиду жизнь и мало повлияет на результат расчета.

Изменено 7 октября 2016 пользователем ff25tj

[Гость]

Вопрос по железу: А почему так далеко болты от ребра отстоят? И почему ребро одно? Не логично ли было два ребра в створе двух стенок сделать? Со сварными швами с разделкой или даже с разделкой на подкладке, если не подлезть электродом?

Изменено 7 октября 2016 пользователем katalex-3

[pacific60x 2]

Вопрос по железу: А почему так далеко болты от ребра отстоят? И почему ребро одно? Не логично ли было два ребра в створе двух стенок сделать? Со сварными швами с разделкой или даже с разделкой на подкладке, если не подлезть электродом?

По факту будет два ребра. расстояния определяют краевые расстояния до вертикальной трубы. Ближе невозможно закрутить болты снизу. Плюс кронштейны ставятся на монтаже и нужна регулировка влево/вправо.

[Гость]

Вы протыкаете при монтаже прямоугольную трубу плашмя насквозь болтами и стягиваете ее? Труба - гибкий элемент, и как, показывает опыт, недавний, обладает никакой жесткостью.   Хотя, у вас там платики есть. Может, оно и ничего.

Изменено 7 октября 2016 пользователем katalex-3

[pacific60x 2]

Вы протыкаете при монтаже прямоугольную трубу плашмя насквозь болтами и стягиваете ее? Труба - гибкий элемент, и как, показывает опыт, недавний, обладает никакой жесткостью.   Хотя, у вас там платики есть. Может, оно и ничего.

Кронштейн именно поэтому и выполнен в виде обоймы из пластин большей толщины, чтобы включить все плоскости равномерно в работу и не смять стенки трубы

[pacific60x 2]

Проблема, наконец-то, решена! Если кому-то интересно, пишу итог:

Причина ошибки была в том, что когда я прописывал соединение "болт", я выбирал окружность на кронштейне сверху (головку болта) и окружность на этом же кронштейне снизу(гайка) Это неверный подход. Труба зажата внутри этого кронштейна, т.е. взаимодействуют 4 элемента: верхняя+нижняя пластины + две стенки трубы, следовательно, нужно было поставить галочку при настройке болтового соединения, внизу, чтобы выбрать несколько внутренних поверхностей контакта болтов.

"доп/параметры - серия болтов". Выбирать фиксированную геометрию в креплениях не понадобилось.

Ферма лежит по ссылке. Граничные условия/соединения/нагрузки заданы, см. вкладку "статический расчёт"

  Там же лежат отчёты по расчёту в ворде.

https://cloud.mail.ru/public/8idp/Bw77QCaGC