ANSYS Explicit Dynamics Штамповка

[Ilia L. 3]

Здравствуйте! Пытаюсь промоделировать процесс штамповки в ANSYS Explicit Dynamics. Задача в том, чтобы узнать максимальные напряжения в заготовке при отличных коэффициентах трения  между поверхностями (под прижимом, на скруглении, в самом стакане), подразумевается использование граничной смазки. То-есть необходимо задать разные коэффициенты трения при прохождении материала по разным зонам одной детали. Не смог найти способа, как это сделать напрямую, пришлось разделить матрицу на несколько деталей и в body interaction задать необходимые коэффициенты, при этом внутренние детали сделать fixed support. Можно ли избавиться от таких костылей? Это значительно усложняет сетку и расчет занимает неприлично много времени даже на мощной машине (если подскажите как упростить сетку без снижения точности, буду очень признателен). Спасибо!

[piden 2 874]

3 hours ago, Ilia L. said:

 Можно ли избавиться от таких костылей? Это значительно усложняет сетку и расчет занимает неприлично много времени даже на мощной машине

1. Можно разделить тела иначе, обойтись без тонкостенных цилиндров.

2. Можно задать контакт не между телами, а между выбранными наборами поверхностей.

3. Можно сделать тела пуансона, стакана и прижима абсолютно твердыми.

4. Сюда просится, аж когтями скребет, осесимметричная постановка.

 

PS. Если WB Explicit, то обычно там решатель Autodyn, а не LS-Dyna.

[ANT0N1DZE 178]

Только что, piden сказал:

Сюда просится, аж когтями скребет, осесимметричная постановка

На самом деле не очень. Можно четвертинку взять.

+

Решить можно и в статике.

Еще бы сетку в порядок привести

Штамп можно сделать поверхностями абсолютно твердыми, если его НДС не важна.

[piden 2 874]

1 minute ago, ANT0N1DZE said:

Можно четвертинку взять.

А можна осьмушку? 

[ANT0N1DZE 178]

Только что, piden сказал:

А можна осьмушку?

Четвертушка надежнее). А так надо число волн смотреть, но нафиг это надо

Если делать все как надо, то эту задачу удастся и на не самом мощном лэптопе решить

Изменено 19 апреля 2018 пользователем ANT0N1DZE

[piden 2 874]

Just now, ANT0N1DZE said:

Четвертушка надежнее). А так надо число волн смотреть

А оно всегда кратно четырем?

[ANT0N1DZE 178]

Только что, piden сказал:

А оно всегда кратно четырем?

Нет, но погрешность невелика 

[Ilia L. 3]

Спасибо большое за ответы! Создал проект заново - получилось задать разные коэф-ты трения между поверхностями, а раньше выдавало ошибку (наверно что-то упустил). Но вот теперь другой вопрос: при определении контактов contacts и взаимодействия тел body interaction какое значение принимается для расчета - контакт между поверхностями, или трение между взаимодействующими телами? Можно ли body interactions совсем опустить, определив все контакты?

[piden 2 874]

18 minutes ago, Ilia L. said:

Можно ли body interactions совсем опустить, определив все контакты?

можно

[Ilia L. 3]

В 19.04.2018 в 12:30, piden сказал:

1. Можно разделить тела иначе, обойтись без тонкостенных цилиндров.

2. Можно задать контакт не между телами, а между выбранными наборами поверхностей.

3. Можно сделать тела пуансона, стакана и прижима абсолютно твердыми.

4. Сюда просится, аж когтями скребет, осесимметричная постановка.

 

PS. Если WB Explicit, то обычно там решатель Autodyn, а не LS-Dyna.

Спасибо еще раз за ответы. Позвольте еще вопрос. Все сделал так, как вы написали - осесимметричная постановка, контакт между поверхностями, поработал с сеткой. Но вот незадача, при расчете солвер выдает "energy error too large". Нагуглил, что можно сделать сетку подробнее, так я вроде с сеткой не поскупился, и контакты все описал. Кое-где советуют принять "maximum energy error = +бесконечность", а можно ли пренебречь этим критерием сходимости и при этом получить адекватный результат?

В 19.04.2018 в 12:43, ANT0N1DZE сказал:

На самом деле не очень. Можно четвертинку взять.

+

Решить можно и в статике.

Еще бы сетку в порядок привести

Штамп можно сделать поверхностями абсолютно твердыми, если его НДС не важна.

Спасибо за ответы. Думаю решить с осевой симметрией и без нее, оценить соответствие. Теперь сетка в порядке, как считаете? В идеале, для всех деталей нужно узнать напряжения, поэтому делаю flexible. Как я понял, телам rigid нельзя задать осевую симметрию, только flexible?  

[piden 2 874]

1 hour ago, Ilia L. said:

Все сделал так, как вы написали - осесимметричная постановка

На картинке она отсутствует.

1 hour ago, Ilia L. said:

а можно ли пренебречь этим критерием сходимости и при этом получить адекватный результат?

Нет.

1 hour ago, Ilia L. said:

Теперь сетка в порядке, как считаете?

На мой взгляд - излишне подробная. Подробную можно строить, когда вы уже задачу отладили и точно знаете, что такая сетка вам нужна. И какие настройки солвера нужно поменять, чтобы с такой сеткой все работало.

Скорее всего вы теперь из-за Куранта в минимальный шаг по времени (который, наверно, так и остался со значением по-умолчанию) не укладываетесь, вот и ошибки с энергией.

 

1 hour ago, Ilia L. said:

Как я понял, телам rigid нельзя задать осевую симметрию, только flexible?  

Зато ограничения можно накладывать, так что проблемы как бы нет.

 

###

Учебные материалы ведь есть в сети. Почему не воспользоваться?

[Ilia L. 3]

20 минут назад, piden сказал:

На картинке она отсутствует

Да, решаю параллельно осесимметричную и полную модель (науч. рук. требует решать полную модель и как можно точнее), если докажу адекватность симметричной - можно будет ее дальше использовать.

23 минуты назад, piden сказал:

минимальный шаг по времени (который, наверно, так и остался со значением по-умолчанию

да, не менял. понял ошибку

 

31 минуту назад, piden сказал:

Учебные материалы ведь есть в сети. Почему не воспользоваться?

Пользуюсь справкой и роликами на ютубе, пару методичек 10-ти летней давности есть, к сожалению нет доступа к примерам с официального сайта - нужен логин с паролем, который мне в институте не дают, как бы чего не вышло... (академическая версия). Не хочу наглеть, но если возможно, можете прислать ссылку где посмотреть материалы? И огромное спасибо за помощь!

[piden 2 874]

5 minutes ago, Ilia L. said:

к сожалению нет доступа к примерам с официального сайта - нужен логин с паролем

Но для гугла вроде пока логин с паролем не обязательны...

6 minutes ago, Ilia L. said:

Не хочу наглеть, но если возможно, можете прислать ссылку где посмотреть материалы?

Но раз вы поиск пользовать не хотите или не умеете, то попробуйте хоть понаглеть и попросите в институте скачать для вас материалы с портала.

 

А то если не уметь искать и не уметь наглеть... Короче, хоть на последних годах учебы пора начинать проходить школу жизни 

 

PS вообще удивительно, как вы в ограничения академической версии с такой сеткой пролезаете! 

[Victoria 104]

Можно, и я встряну?

Сетка плохая, особенно для пуансона и матрицы. Их можно смоделировать абсолютно жесткими тонкими оболочками - будет красиво и 

машинное время будет меньше. Предел для ошибки по энергии можно поднять (если это Autodyn) , но тогда появляются вопросы...

Результаты решения задачи в 2D и 3D могут и отличаться, если есть тенденция к появлению волнообразного гофра.

Изменено 22 апреля 2018 пользователем Victoria

[Ilia L. 3]

1 час назад, piden сказал:

PS вообще удивительно, как вы в ограничения академической версии с такой сеткой пролезаете!

Даже не думал) 300 тыс. элементов вышло, расчет пошел, получается пролез)

8 минут назад, Victoria сказал:

Сетка плохая, особенно для пуансона и матрицы. Их можно смоделировать абсолютно жесткими тонкими оболочками - будет красиво и 

машинное время будет меньше

Спасибо! так и сделаю, вобще-то в идеале нужно еще напряжения на матрице и пуансоне считать, но сначала посчитаю только саму заготовку, сделаю расчет на полной модели и на четвертинке, а потом буду извращаться)

11 минуту назад, Victoria сказал:

Результаты решения задачи в 2D и 3D могут и отличаться, если есть тенденция к появлению волнообразного гофра

Да, гофр небольшой появляется несмотря на усилие на прижиме

[ANT0N1DZE 178]

20 часов назад, Ilia L. сказал:

гофр небольшой появляется

Прижим отжимает ?

[Ilia L. 3]

4 часа назад, ANT0N1DZE сказал:

Прижим отжимает ?

При усилии 2000 Н отжимает на 4 мм (толщина заготовки 3 мм). В идеале расчетное усилие 4000Н - нужно делать больше, но есть технические проблемы.

 

Поставил energy error 0,1. Минимальный шаг по времени 1e-50 - расчет вылетает, energy error too large! Неужели еще меньше нужно? Может быть такое?

Изменено 23 апреля 2018 пользователем Ilia L.

[ANT0N1DZE 178]

Только что, Ilia L. сказал:

1e-50

Ну это круто.

Я с автодином не знаком. У вас до этого считалось ?

[Ilia L. 3]

Если ставлю energy error примерно 99999.... тогда считается, причем на любой сетке, скоростях, шагах по времени.

[Victoria 104]

Ошибку по энергии можно назначить больше, чем 0.1. Иногда и 1 приходится ставить

=

Пока набирал текст, появилось сообщение, которое выше

Изменено 23 апреля 2018 пользователем Victoria