victoregorov873

Нелинейный анализ

46 сообщений в этой теме

Дружище victoregorov873 дайте описание модели - геометрия( длина-ширина) , материалы - все мех.свойства , граничные условия , нагрузки - можно будет хоть что-то сказать конкретное

Из дискуссиии понятно что есть что-то похожее на пластину - sandwich. И здесь есть проблемы с моделированием внутреннего слоя 

тем более TETRA. Есть работы NASA и не только  на тему моделирования sandwich-ей. Судя по вашему описанию вы лупите кувалдой по достаточно деликатному делу.

А как правило подход ( в общем плане, и это давно описано в литературе- опять же повторюсь - в англоязычной) двухэтапный

(1) Расчет на Эйлерову устойчивость, формы обычно нормализованы на 1,0

(2)В соответствие с технологическими возможностями производства сдвигаете узлы в соответствии с 1-й формой либо суммой нескольких первых  (задаете т.о. неточности изготовления - Imperfection) и проводите нелинейный расчет. например для тонких оболочек начните с Imperfection 0,5 толщины и проведите сирию расчетов увеличивая Imperfection. 

Эта техника используется много лет и очень успешно.

 

Истинно так.

Лет 15 тому назад я побывал на лекции Э.Рикса (изобретателя метода "Длины дуги" - Arc-Length Method) а потом встречался с ним дома у приятеля в неформальной обстановке. Он  в то время был одним из ответственных за расчеты на прочность по носителю Ариан. В докладе он подробно представил технику расчетов потери устойчивости головного обтекателя. Это именно то что я описал Вам. Он не изобретатель этой техники  но как и многие использовал ее.

 

1 пользователю понравилось это

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах


В 24.03.2017 в 20:46, victoregorov873 сказал:

4. Схема усилий реализует чистый сдвиг.

Так, для информации:

сэндвич еще можно считать многослойной оболочкой. И в задачах изгиба, когда модули упругости несущих слоев и заполнителя отличаются в тысячу раз и более, результаты могут быть сильно некорректные. Чем больше разница - тем некорректнее. А у Вас близкая к этому ситуация.

Сейчас Вам, это может и не нужно, но по мере погружения пригодится.

 

А пока Вы считаете в солидах - может Вам стоит стоит уменьшить площадь пластины? Все нужные для тестов эффекты Вы отловите, но, вероятно, сэкономите на сетке.

И как насчет использовать жесткое нагружение перемещением, а не мягкое силами? Постабильнее обычно решение.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
В 24.03.2017 в 00:11, victoregorov873 сказал:

А как в общем случае определить, что это и есть точка критической силы?  Вот я получил график перемещений в ансисе. По графику видно, что перемещения растут линейно с самого начала. В графике солида, вроде бы, понятней (конкретно в данном примере). Понимаю, что нет универсальных методов. Как Вы поступаете в таких случаях?

Помимо того, что предлагает уважаемый @dbarlam, можно выполнить статический анализ. И, уж извините, все-таки с ухищрением и малым возмущением. Но в данной задаче в качестве малого возмущения хорошо смотрится давление по синусоиде от фиктивного времени, а не некачественная сетка.

 

Обратите внимание на рисунок. Важно приложить давление с такой частотой и амплитудой, чтобы оно успело сделать несколько волн до момента потери устойчивости, чтобы быть уверенным, что давление изменилось в оба предела амплитуды, а устойчивость при этом все еще не потеряна. Тогда, на каком-то там цикле, устойчивость таки будет потеряна. И хочется верить, что бинго. Но лучше еще десять раз перепроверить, варьируя малым возмущением и убеждаясь, что оно действительно малое. А на Вашем графике были два одиночных пика с явно недостаточным разрешением по времени - пробуйте уменьшить шаг. Правда, это может завести Вас в довольно темные дебри на плохой сетке.

П.С. У меня жесткое нагружение и оболочка в два раза меньше и материалы не те, но, думаю, это не очень критично сейчас. Учет геометрической нелинейности включен само собой и настройками шагом по времени чуть-чуть подкрутить от настроек по умолчанию.

П.П.С. сетка конформная. Контакты сделают Вашу модель сильно жестче на сдвиг, нефизично жестче.

2017-03-28_11-23-40.png

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Для прояснения сситуации и дабы не быть голословным я сделал 2 модели- из элементов SHELL (CQUAD4 - в Настране)

и 3D модель  (эдементы CHEXA). Для SHELL заданы 3 слоя в соотвеьствии с Вышими данными . В 3-хмерной модели каждый слой со ссвоими данными. Кака видно не надо использовать 3D модель - результаты одинаковы. Далее в "упрощенной " модели одел получившиеся несовершенства с амплитудой 2 mm.  Нагрузка в линейной задаче 150 N/mm.  В линейной постанове фактор нагрузки 2530,0 .В нелинейной я задал фактор 5000,0 чтобы обеспечить нелинейный процесс. Задача решалась с учетом больших перемещений.

Лбраттите внимание на грангичные условия. Нагрузка по всем 4 сторонам. Логика в том что превратившуюся в параллелограм (больше похоже на ромб) пластину на этапе линейной задачи я мысленно развернул так чтобы одна из сторон (нижняя лежала на оси X . Это за счет правильно заданных граничных условий. Все стороны оперты по Z , левый нижний угол остановлен по X,Y а правый соответственно по Y. Если будет желание прелеплю все модели- учтите что все сделално для Настрана. Надеюсь по заголовкам ясно кто есть кто. прилеплена анимация для нелинейной задачи. У вас там не совсем эстетичный график . наверное шаги слишком большие.

model_4.jpg

model_3.jpg

model_2.jpg

model_1.jpg

Model_nonlinear_Deformation_1.mpg

nonlinear_2.jpg

nonlinear_1.jpg

model_3d_4.jpg

model_3d_3.jpg

model_3d_2.jpg

model_3d_1.jpg

model_6.jpg

model_5.jpg

2 пользователям понравилось это

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
3 часа назад, dbarlam сказал:

В линейной постанове фактор нагрузки 2530,0 .В нелинейной я задал фактор 5000,0 чтобы обеспечить нелинейный процесс.

Можно по-подробнее, кто такой фактор нагрузки в этом контексте?

А! Результат? Запас по устойчивости?

Вроде нет. В общем, вопрос.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

В линейной задаче это фактор на который надо умножить приложенную нагрузку для получения критического значения 

(фактически это собственное значение задачи потери устойчивости в линейной постановке - устойчивость по Эйлеру)

Это исходное значение можно потом использовать в нелинейной задаче в которой надо взять нагрузку большую чем полученная критическая , для того чтобы быть уверенным что конструкция точно залезает в нелинейную область.

Я попутно отмечу , что не всегда Линейная постановка дают верный путь , формы и значение критических нагрузок могут быть определены в некоторых ситуациях только в ходе нелинейного расчета.

Это может быть , например , в случаях когда есть прощелкивание. Тогда можно использовать Arc-Length Method , но с ним как правило приходится повозиться для настройки параметров. как пример сошлюсь на прощелкивание арки под действием равномерно

распределенного давления - эта задача сама по себе интересна тем , что в зависимости от параметров численного процесса

можно получить прощелкивание с конечным результатом по первой форме а можно и по второй , что я и получал используя

MSC.NASTRAN и MSC.MARC.  MARC в этом случае работал много лучше .

На эту тему у меня была переписка с разработчиками из компании MSC.

Чуть точнее - фактор умноженный на заданную нагрузку = Эйлеровское значение критической нагрузки

2 пользователям понравилось это

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Создайте аккаунт или войдите для комментирования

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать аккаунт

Зарегистрируйтесь для получения аккаунта. Это просто!


Зарегистрировать аккаунт

Войти

Уже зарегистрированы? Войдите здесь.


Войти сейчас

  • Сейчас на странице   0 пользователей

    Нет пользователей, просматривающих эту страницу



  • Реклама

  • Сообщения