ГлaвБух

Давление в наклонной трубе с водой

Pinned posts

Добрый день!

 

Опишу задачу: имеется такой вот "перевернутый стакан", который открытым концом опущен в воду (речку или озеро) и заполнен водой до определенного уровня. "Стакан" закреплен за верхний торец.

Требуют определить реакции Rx, Rz и момент My в заделке. Весом самого стакана и архимедовой силой можно пренебречь. Все размеры на рисунке в метрах.

 

Понимаю, что нужно гидростатическое давление прикладывать, но что-то никак не соображу, как его приложить правильно. Может кто поможет хотя бы распределение давления нарисовать.

Заранее спасибо откликнувшимся!

 

Прикладываю модель в степ на всякий случай Труба step.rar

 

5a94348c5d3f1_schemepicc.PNG.8541ecb25146f8db5c7a95e13c7bab5c.PNG

 

Пробовал решать в солидвёрксе, но трубу вообще не в ту сторону гнёт.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах


UnPinned posts
24 минуты назад, ГлaвБух сказал:

открытым концом опущен в воду (речку или озеро) и заполнен водой до определенного уровня

А Вы пробовали вот так заполнить стакан без дна? Или вверху создавали разряжение? Иначе вода просто выльется и останется на уровне водоёма.

26 минут назад, ГлaвБух сказал:

как его приложить правильно

Наверное, перпендикулярно стенкам.

27 минут назад, ГлaвБух сказал:

распределение давления нарисовать

Линейное. На уровне воды в водоёме равно атмосферному. Ниже больше, выше меньше.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
17 minutes ago, Ветерок said:

А Вы пробовали вот так заполнить стакан без дна? 

Пробовал. Прямо в ванной со стаканом :) Не выливается.

 

17 minutes ago, Ветерок said:

Наверное, перпендикулярно стенкам.

Да это понятно...

17 minutes ago, Ветерок said:

Линейное. На уровне воды в водоёме равно атмосферному. Ниже больше, выше меньше.

Вы имеете ввиду на уровне воды одна атмосфера, а на уровне свободной поверхности ноль? Или сколько?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
54 minutes ago, ГлaвБух said:

Понимаю, что нужно гидростатическое давление прикладывать, но что-то никак не соображу, как его приложить правильно. Может кто поможет хотя бы распределение давления нарисовать.

Посмотрите, недавно про гидростатическое давление детально разбирали.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Так надо на листочке решить??

Тогда спрашивать надо тут:

 

http://cccp3d.ru/forum/6-все-вопросы-о-cae/

 

А если в SW FlowSimulation, то тут

 

http://cccp3d.ru/forum/91-solidworks-flow-simulation-floefd/

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
2 hours ago, piden said:

Спасибо, посмотрел. Но там над жидкостью вакуум, а у меня воздух.

 

7 minutes ago, ILL said:

Так надо на листочке решить??

Тогда спрашивать надо тут:

 

http://cccp3d.ru/forum/6-все-вопросы-о-cae/

 

А если в SW FlowSimulation, то тут

 

http://cccp3d.ru/forum/91-solidworks-flow-simulation-floefd/

Спасибо. Подскажите, как перенести тему?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Нажать кнопку "жалоба" на первом посте темы и попросить админов..

 

Впрочем, они уже в курсе должны быть..

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
1 minute ago, ГлaвБух said:

Спасибо, посмотрел. Но там над жидкостью вакуум, а у меня воздух.

загадки во тьме... как же тогда вода не вытекает, если там воздух?? Там много интересных страничек в теме, в том числе и с обсуждением вакуума над водой...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
14 минуты назад, vik_q сказал:

загадки во тьме... как же тогда вода не вытекает, если там воздух?? Там много интересных страничек в теме, в том числе и с обсуждением вакуума над водой...

Если что, то под вакуумом понимают газ (в том числе и воздух) под давлением ниже атмосферного

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
34 минуты назад, ГлaвБух сказал:

Но там над жидкостью вакуум, а у меня воздух.

Абсолютного вакуума нет даже в космосе :)

Разумеется, над жидкостью воздух. Только давление у него  гораздо меньше атмосферного. Иначе столб воды не удержится. Об

том я говорил в самом начале.

Кстати, высота столба воды в стакане как раз определяется степенью разряжения воздуха над оным.

Изменено пользователем Ветерок

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
21 minutes ago, vik_q said:

загадки во тьме...



Ты эту главу вспомнил?)

56 minutes ago, ILL said:

А если в SW FlowSimulation, то тут

 

http://cccp3d.ru/forum/91-solidworks-flow-simulation-floefd/

Реакции определить - это ж FEA.

Видишь, посоветовал фигню - тему и перенесли в CFD ветку. Логика "раз жидкость, значит в гидродинамику", хотя задача чисто прочностная :biggrin:

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
13 минуты назад, piden сказал:

хотя задача чисто прочностная 

а я думал, это физика

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Just now, Ветерок said:

а я думал, это физика

Ну, "физика" - это в том числе и прочность, и гидродинамика, и гидравлика, и теормех. Посоветуй @ILL, куда такое переносить положено.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
4 часа назад, ГлaвБух сказал:

Добрый день!

 

Опишу задачу: имеется такой вот "перевернутый стакан", который открытым концом опущен в воду (речку или озеро) и заполнен водой до определенного уровня. "Стакан" закреплен за верхний торец.

Требуют определить реакции Rx, Rz и момент My в заделке. Весом самого стакана и архимедовой силой можно пренебречь. Все размеры на рисунке в метрах.

 

Понимаю, что нужно гидростатическое давление прикладывать, но что-то никак не соображу, как его приложить правильно. Может кто поможет хотя бы распределение давления нарисовать.

Заранее спасибо откликнувшимся!

 

Если все так упрощено, то может и вакуум равномерным принять. Чтобы поддерживать жидкость на таком уровне нужно около 50кПа, соответственно на донышко и не смоченную часть стенки будет действовать 100кПа снаружи и 50кПа вакуума внутри (итого 1.5 0,5 атм), на поверхности воды с обеих сторон стакана будет по атмосферному (итого 0). А между ними линейный градиент перпендикулярно стенкам цилиндра. Ну это так, рассуждения на уровне школьника :) забывшего всю теорию.

Вообще странно что уровень жидкости совпадает с углом цилиндра.

Изменено пользователем RMMM
1 пользователю понравилось это

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
1 minute ago, RMMM said:

будет действовать 100кПа снаружи и 50кПа вакуума внутри (итого 1.5 атм)

Тогда вместе скорее 0,5 атм снаружи :wink:

1 пользователю понравилось это

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
17 минут назад, piden сказал:

Тогда вместе скорее 0,5 атм снаружи :wink:

Точно :) Если чуть точнее, 101 325 Па снаружи и 50 031 Па изнутри

 

Вообще это какая то громадная труба, по идее не менее 1600 кг должна весить, приличная сила.

Изменено пользователем RMMM

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Гидростатическим давлением воды в стакане пренебрегаем - оно уравновесится вакуумом в верхней части и на реакцию в заделке никак не влияет, если конечно стакан не разрушится. Предположим ,что он абсолютно жесткий.

Вам нужны только реакции заделки? Если без веса стакана, то Rz=весу_воды_внутри_стакана. My=момент_от_этой_воды

Если нужно в симуляштион, то вот:

Реакция в заделке  

5a947cf4ac446_.thumb.jpg.73ff0435c41f5bb122ae348e2e1fae71.jpg

Hide  

Rz=266940Н; My=15716Н*m

PS: Прости, Piden, за 2018)

Стакан в воде SW2018.SLDPRT

И да, вес воды я вычислил в другой CAE системе - Excel и задал ее распределенной массой, но она тянет силу тяжести, а она тянет вес стакана. Т.к. стенку я взял 5мм, то в реакциях симулешона учтен и вес стакана.

1 пользователю понравилось это

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Rx=0 кстате

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
11 час назад, Ветерок сказал:

А Вы пробовали вот так заполнить стакан без дна? Или вверху создавали разряжение? Иначе вода просто выльется и останется на уровне водоёма.

Не выльется. Проблема только в такое положение поставить (т.е. налить не полностью и быстро перевернуть на воде). А дальше работает давление воздуха. Первоначально да, жидкость будет стремиться вытечь до сравнения с поверхностью, но воздуху на освободившееся место заходить неоткуда, вот и появляется разрежение (или лучше сказать есть стремление к появлению). 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
9 часов назад, piden сказал:

Посоветуй @ILL, куда такое переносить положено.

 

Если все в кучу, то в CAE.. Либо разделить на разные темы..

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Цитата

трубу вообще не в ту сторону гнёт

Если нарисовать равнодействующие силы от давления то получается что загибаться должно против часовой стрелки.  Такая пара сил получается.   А у Вас куда загибается ? 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
10 hours ago, piden said:

Ты эту главу вспомнил?)

не, просто присказка после фильма осталась :)

10 hours ago, piden said:

Видишь, посоветовал фигню - тему и перенесли в CFD ветку.

блин, вот хотел же написать, что нету тут ничего из CFD!

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Да тут только гидравлика и есть, чтобы понять как силы прикладывать. Остальное тривиально. Для простоты логично рассмотреть прямоугольную трубу  ...

Изменено пользователем Fedor

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Равномерно распределенная масса воды давит на стенки трубы.

+ масса самой трубы...

трубу отгибает вниз. 

разве не так?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Масса трубы вниз. А вот распределенная нагрузка давит на стенки и вроде возникает момент , который стремится загнуть против часовой стрелки... :5a33a36a94edb_3DSmiles(199):

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
В 26.02.2018 в 19:35, ГлaвБух сказал:

архимедовой силой можно пренебречь.

 

В 26.02.2018 в 19:35, ГлaвБух сказал:

Понимаю, что нужно гидростатическое давление прикладывать

Архимедова сила - интеграл от гидростатического давления на тело, погруженное в жидкость. Определяйтесь, хотите или не хотите пренебрегать.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
19 hours ago, valeo-ua said:

Равномерно распределенная масса воды давит на стенки трубы.

+ масса самой трубы...

трубу отгибает вниз. 

разве не так?

Я так и прикладывал. С ровной трубой вроде получается. А если срезать нижнюю часть трубы параллельно водной глади, то трубу вверх загибает. Вообще не понимаю! Нагрузку и закрепления не меняю.

Прикладываю давление по формуле.

Скрины  

00.thumb.png.d51ed9f5048bfb9fccb296df120907a5.png

 

01.thumb.png.25be627fc7eecf321b0434f5e40045cc.png

 

02.thumb.png.1f91ab906bb2c52c481cf7d13c16fc66.png

 

 

Hide  

 

On 2/26/2018 at 11:08 PM, RMMM said:

Вообще странно что уровень жидкости совпадает с углом цилиндра.

Это пока просто для примера взято.

 

On 2/26/2018 at 11:36 PM, jtok said:

Стакан в воде SW2018.SLDPRT

Спасибо!! Только не могу Ваш файл открыть. У меня SW2016.

 

On 2/27/2018 at 9:16 AM, Fedor said:

А у Вас куда загибается ? 

Один раз туда, другой раз - не туда :(

 

3 hours ago, soklakov said:

Архимедова сила - интеграл от гидростатического давления на тело, погруженное в жидкость. Определяйтесь, хотите или не хотите пренебрегать.

Я хотел сказать, что толщины стенок можно пока не учитывать. И вес трубы. Хочу понять, что не так с задачей!

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
В 26.02.2018 в 22:56, ГлaвБух сказал:

Но там над жидкостью вакуум, а у меня воздух.

Ваш воздух тоже разрежен явно.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Цитата

Один раз туда, другой раз - не туда :(

Ничего, разнообразие полезно :) 

1 пользователю 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

    • vian
      Не понял фразу "меньше логики, чем в неизменности "первичной применяемости"... Неизменность первичной применяемости не отменяет все описанные Вами действия, и эти действия Вы описали правильно и логично. Что не так?   Про ведение карточек не знаю, надеюсь, что ведутся. А что? Ага, а вот зато после переноса применяемости на первый похожий проект (или первый по хронологии или первый ещё по каким-то признакам - в ГОСТе-то не сказано ничего!) всё становится кристально понятно.   Удивительно, поле в штампе прописано, все используют, а никто не знает точно, зачем оно нужно и даже в стандарте не описано. Россия управляется непосредственно Господом Богом...
    • Ljo
      @fox1001 , а может не будем выкладывать "КАКУЮ СТРАНУ ПРИОБРЕЛИ" и закроем тему? :)
    • SHARit
      Ну, за рыбалку!       И за рыбачек!     А куда без Ухи? Никуда!   Hide  
    • BaZuZu
      А вы не разу не делали этого на своем станке ? Всмысле наладку.  Может дадите свои параметры а мы минимум у себя чуть повыше забьем. @vad0000 конечно лучше все точно наладить. Но у нас нет того кто бы знал что делать ((( 
    • David123
      Уважаемый @rAndreie ! Те ошибки, которые в списке, относятся к диагностике станкостроителя и описаны в Руководстве по станку (как правило). Не надо путать с Руководством по диагностики Сименса. 
    • vad0000
      В лучшем случае плохой рез. В худшем - если зазор будет слишком маленьким, а металл слишком толстым, то произойдет удар между ножами с возможными повреждениями.   Надо смотреть инструкцию, как опускать балку в режиме наладки.
    • hr4d
      Апну тему. Только уже не для фланцевого соединения.  Есть болт стальной, который вкручивается в алюминиевый корпус. Если посчитать усилие по биргеру, то резьба на корпусе не выдерживает срез. Просто понижаем усилие до допускаемого и все?
    • an_rushin
      написал в "спецах по анса"
    • an_rushin
      поступил вопрос, как создать в ансе полиэдральную сетку. отвечаю: 1. создаем "водонепроницаемый" объем. никаких дырок, никаких наложений, никаких пересечений!
      2. окутываем поверхности сеткой требуемого разрешения.
      3. в деке Mesh жмем кнопку Volumes - Auto detect - по условию CAD выбираем Whole data base или Visible
      4. жмем кнопку Mesh Volume - Hexa Poly
      5. даже если сетка обещает быть огромной, не теряем оптимизма, радуемся жизни, пьем пиво, терпеливо ждем окончания "осетковывания". удачи!  
    • execut1oner
      В ANSA,  Polyhedral mesh можно вообще делать для объекта? скажем куб я могу сделать из Polyhedral mesh или это только для cavity? подскажите пожалуйста как.