Перейти к публикации

Расчет деформаций в трехмерном элементе


Рекомендованные сообщения

При работе с деформациями в трехмерном элементе (тетраэдр), наткнулся на одну проблему.

При вычислении деформаций с помощью ansys mechanical apdl 14.5 и вычислении вручную с помощью формул через матрицу B (метод расчета взят из книги О.Зенкевича) результаты не совпадают. Пришел к выводу, что проблема, по моему мнению, в расчете коэффициентов a, b, c, d. При этом, в качестве модели взял простой куб. Также пробовал и на других моделях.

Безымянный.jpg

Написано, что следующие коэффициенты получаются циклической перестановкой индексов  p,I,j,m.  При этом, если просто переставлять индексы, конечный результат не совпадает. Вроде говорят, что при перестановке где-то должен знак меняться.

Может кто-нибудь тоже сталкивался с подобным? Хочу понять сам принцип расчета деформаций в узлах (не элементах), зная перемещения узлов.

P.S. мне это надо для дипломной работы.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах


https://ru.wikipedia.org/wiki/Тензор_деформации   все же просто ... :)

 

"принцип расчета деформаций в узлах (не элементах) " - это невозможно. так как не будет производных. Они будут только в элементах. В узле можно например осреднять от входящих элементов с какими - нибудь весовыми коэффициентами более менее логично отражающими влияние элемента.  Например, чем более углы отклоняются от прямого, тем меньше им доверия :)   Точка в механике сплошной среды понимается как малый объем. Это надо чтобы существовали производные :)  

Изменено пользователем Fedor
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

В Ansys не парьтесь, ничего не надо считать, все и так есть и рисуется и выбрать уже осредненные в узлах можно :)

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Коэффициенты вычисляются в лоб.

Снимок экрана - 10.02.2017 - 12:19:15.png

Снимок экрана - 10.02.2017 - 12:19:43.png

46 минут назад, Fedor сказал:

уже осредненные в узлах можно :)

Наверное на интерполированные @BedaPiton и смотрел...

Если решение сошлось с ANSYS по перемещениям, то дело не в коэффициентах.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Для примитивной пирамидки наверное, но кому такая архаика нужна и зачем ? 

И все равно в узле элемента, а в общем случае в узел входит несколько элементов :)

Изменено пользователем Fedor
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Кроме того, в примитивной пирамидке линейные функции перемещений, следовательно при дифференцировании будут константы. и деформации будут постоянными по всему элементу... У Сегерлинда вроде все это расписано :)

Изменено пользователем Fedor
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Позвольте поинтересоваться, а что Вы считаете и зачем вам такой подход? Свой МКЭ пишете?))
Попробуйте для сравнения в параллелепипида посчитать, там вроде и математика и решение проще будут(без поворота площадок и осей) и проще будет сравнить Ансис и аналитику.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Да все там однообразно для любых элементов. Базисные функции можно посмотреть тут http://know.sernam.ru/book_mge.php  например .

И выгоднее не вычислять определитель, а разложить матрицу. Быстрее интегрирование, насколько помню :)

 

Изменено пользователем Fedor
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

ХЗб я в такие дебри не лез но мне было проще на учебных задачах в универе кубики считать нежели пирамидки) Для понимания так точно.)))

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Не разобравшись в изопараметрии в мкэ делать нечего. В смысле понимания и программирования. Задачки то можно решать  :)

Изменено пользователем Fedor
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
В 10.02.2017 в 00:26, BedaPiton сказал:

результаты не совпадают

они могут не совпадать по многим причинам..во первых как уже сказал @Fedor деформация и напряжения в элементе постоянны, и расчет в узлах производится либо усреднением по соседним элементам, либо экстрополяцией от центра элемента, и дальнейшем усреднением по узлам. Эстрополяция дело хитрое, по крайней мере в NASTRAN их аж 4 штуки (по умолчанию стоит билинейная), думаю в ANSYS их тоже не один вариант. Помимого всего, при анализе экстраполируемых значений деформации в узлах, стоит внимательно смотреть за качеством элемента. При разбиении на кое как, можно и бред вовсе получить. Поэтому сойтись до знаков после запятой врятли представляется возможным..

Кстати, насколько помню, линейные тетры вообще не экстраполируют в узлы, а осреднение идет только по соседям..

 

 

Изменено пользователем kolo666
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
В 10.02.2017 в 16:38, Fedor сказал:

Не разобравшись в изопараметрии в мкэ делать нечего. В смысле понимания и программирования. Задачки то можно решать  :)

Все расчеты МКЭ это всего лишь задачки=)  МКЭ - инструмент-)))

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Так и человек это животное которое умеет создавать неорганические инструменты для решения задачек.

 

"Интеллект - это способность создавать и применять неорганические инструменты... " - http://society.polbu.ru/reale_westphiloiv/ch142_all.html  :)

Изменено пользователем Fedor
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
3 часа назад, Fedor сказал:

Так и человек это животное которое умеет создавать неорганические инструменты для решения задачек.

 

"Интеллект - это способность создавать и применять неорганические инструменты... " - http://society.polbu.ru/reale_westphiloiv/ch142_all.html  :)

Никто и не спорит))) Животное с интелектом=)

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

@BedaPiton А вообще, может быть полезена A First Course in the Finite Element Method. Daryl L. Logan стр. 495.

http://kntu.ac.ir/DorsaPax/userfiles/file/Mechanical/OstadFile/dr_nakhodchi/DarylL.LoganAFirstCourse.pdf

 

2017-02-13_21-08-42.png

Изменено пользователем kolo666
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
В 15.02.2017 в 19:44, BedaPiton сказал:

@kolo666 спасибо большое, очень помогло. Теперь все нормально сходится.

Вы там что на питоне пишете собственную решалку*?)
 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
15 часов назад, hr4d сказал:

Вы там что на питоне пишете собственную решалку*?)
 

Тоже самое спросил=)

 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
2 часа назад, BedaPiton сказал:

Ну почти, только не на питоне, а на яве.

 

На диплом? Зачем это вам))))

 

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

    • cepr
      Есть рабочий компьютер, есть от чего отталкиваться. Понятно, что связка Intel-Nvidia. Экран 17", обратить внимание на матрицу. Ну, и сумма, какую можете потратить на ноут.
    • gudstartup
      а вот тут все уже расписано   это оказалось непросто оказывается китайцы в этих вопросах большие параноики и сами себе не доверяют
    • MagicNight
      Да дело не в бедности, ищу оптимальный ноут, пока не могу найти.
    • Bot
      АСКОН объявляет о старте открытого бета-тестирования новой версии КОМПАС-3D и приложений. Коммерческая версия КОМПАС-3D v23 выйдет летом 2024 года, но уже сейчас испытать новинки может любой желающий. Бета-тестирование — это проверка новой функциональности в «полевых» условиях, когда пользователи знакомятся с нововведениями на собственных проектах и сценариях работы, а также проверяют совместимость со своим программно-аппаратным обеспечением. Новая версия создавалась в соответствии с дорожной картой АСКОН для задач проектирования изделий высокотехнологичных отраслей и стала еще более функциональной и производительной. При разработке учитывались предложения пользователей по темам трехмерного моделирования, подготовки чертежей и спецификаций, приложений для машиностроения, приборостроения и строительства. Бета-версия КОМПАС-3D открыта для всех. Дистрибутив предоставляется бесплатно на время проведения тестирования. *** Период проведения бета-тестирования: с 6 [...] View the full article
    • fenics555
      Уважаемые Дамы и Господа!  Есть библиотечные изделия, которые почему-то очень доооооолго грузятся в сборках. Я хочу попросить Вас потестить их и сказать в чем причина, ибо совсем невозможно работать. gost18829-73.prt.1 pin_split.prt.1 Как это всё можно ускорить?
    • gudstartup
      а вы хоть станок проверяли по программе на изделии на точность прежде чем товарищей этих выгнать? если нет то грешите на самих себя! система в наших краях еще не распространенная поэтому и тем тут нет надо в поднебесную писать
    • AlexArt
      Ну допустим, ты и на другом ресурсе это опубликовал. А не коммуниздил. Но вот продвигать воровство от государства, ворующее из Вики, это верх мерзости.
    • maxx2000
      Ах, да. Фильтры выбора добавили. Теперь можно выбрать только то что видно на первом плане, а не вместе с тем что с обратной стороны детали. В общем надо обновляться. Как раз работёнка на прессформу нарисовалась 
    • maxx2000
      Причина того - Кроилово. Кроилово всегда приводит к попадалову. Месяц простоял сколько мильонов деревянных потеряли? Вопрос риторический. И ещё будет стоять. Как памятник человеческой глупости и жадности.
    • AlexKaz
      "9 июля 1968 года на мышах был проведен самый знаменитый эксперимент американского ученого-этолога Джона Кэлхуна «Вселенная-25». Суть опыта заключалась в создании идеальных условий, где мыши могли бы жить и размножаться, не ведая никаких забот, вдали от хищников и в отсутствие эпидемий и заболеваний. Для этих целей ученый построил специальный загон, куда были помещены четыре пары белых мышей (самцов и самок). В распоряжении мышей всегда была чистая вода и еда в изобилии, специальные гнезда, где можно обустроить себе жилище ― гнезд в загоне хватало для проживания нескольких тысяч мышей. Температура в загоне в среднем составляла около 20 ℃ и была комфортной для мышей. Животные не подвергались никаким влияниям извне и жили в идеальных условиях в свое удовольствие. А дальше началось самое интересное. На первом этапе эксперимента мыши хорошо размножались, вели активный образ жизни, охотно играли. На следующей фазе эксперимента мыши стали есть меньше, перестали наедаться до отвала. На третьей фазе эксперимента, когда в загоне были уже сотни мышей, произошло распределение социальных ролей, стала ярко выраженной иерархия, клановость. Появились так называемые отверженные ― молодые особи, которых другие, взрослые мыши сгоняли в центр загона, не давали им вести нормальный образ жизни, причиняли физический вред. В природе такое, наверное, было бы невозможно, ведь эти мыши-агрессоры просто не дожили бы до старости: их бы съели хищники. Но в загоне Кэлхуна хищников не было, и взрослые мыши начали попросту издеваться над молодняком. Образовались две большие группировки: самцы-одиночки и самки-одиночки. При этом самки-одиночки отказывались спариваться <с менее статусными многочисленными молодыми самцами и с оставшимися старыми статусными> и отвергали ухаживания самцов. У мышей стал проявляться тотальный индивидуализм, мыши не стремились создать семью. На последней, четвертой стадии мышиная популяция стала сокращаться. Появились самцы, которых сам Кэлхун назвал «красивыми» (англ. beautiful ones), из-за отсутствия ран и рубцов. <В оригинале: They never engaged in sexual approaches toward females, and they never engaged in fighting, and so they had no wound or scar tissue. Thus their pelage remained in excellent condition. - Дословный перевод: Они никогда не прибегали к сексуальным подходам к самкам, и они никогда не участвовали в боях, и поэтому у них не было ран или рубцовой ткани. Таким образом, их шерсть сохранилась в отличном состоянии.> Эти мыши не вступали в борьбу за самок и территорию, не проявляли активности к размножению и только питались, спали и чистили шёрстку. У мышей стали проявляться различные формы девиантного поведения, вспышки агрессии. Самки стали проявлять агрессию, защищать себя сами, стали умерщвлять своих детенышей, а затем окончательно отказались размножаться. На пике эксперимента в загоне одновременно проживало чуть более двух тыс. мышей. Еды и гнезд было достаточно для дальнейшего роста популяции, но через четыре года после начала эксперимента Кэлхун остановил свой опыт, потому что в загоне осталось чуть более сотни мышей, и все они уже вышли из репродуктивного возраста. По итогам эксперимента Кэлхун пришел к выводу, что достижение определенной плотности населения и заполнение социальных ролей в популяции приводит к распаду общества" https://physicsoflife.pl/dict/pic/calhoun/calhoun.. https://scientificrussia.ru/articles/utopiya-dlya-mys.. https://ru.wikipedia.org/wiki/Кэлхун,_Джон_(этолог)
×
×
  • Создать...