androskv

Объединение Solid и Surface в общий Part

Pinned posts

ID: 1   Posted (edited)

Может кому-нибудь и пригодится то, что я напишу ниже.

 

На днях попробовал в новой версии WB 19.1 объединить Solid и Surface в общий Part и посчитать элементарную модель. На удивление все получилось (в предыдущих версиях Solid и Surface необходимо было размещать в отдельные Part, а потом если надо связывать между собой через Joint или Bonded Contact). В описании всех новшеств в WB 19.1 я не нашел упоминание о данной возможности (может конечно и пропустил), поэтому немного расскажу о некоторых нюансах.

001.png.bfee66855a4e9c5646efcf1b8b769ad6.png

После объединения Solid и Surface в общий Part, переходим в Mechanical. В настройках сетки для всех (!) элементов (Plate и Solid) выставляем одинаковый порядок элементов (Element Order) – или линейные (Linear) или парабалические (Quadratic). Закрепляем, нагружаем и запускаем на расчет.

002.png.8b091a9d4f7431582decda2eb23c3fc6.png

Для сравнения приведу результаты расчета четырех одинаковый моделей, но имеющих разные способы соединения Solid и Surface: 1) через общий Part; 2) через Fixet Joint; 3) через Bonded Contact с настройками по умолчанию; 4) через Bonded Contact с выставленной Formulation в положение MPC.

003.png.6d561b9be7f123be5790a8748435de20.png

В принципе все работает и можно пользоваться. Однако внимательно, т.к. общие узлы Solid и Surface, при объединении в общий Part, все также передают только перемещения Tx, Ty и Tz (вращение не передают Rx, Ry, Rz). Поэтому, модель, как например показана ниже, не посчитается, т.к. ее необходимо дополнительно зафиксировать от поворотов.

004.png.6bb769e521a3de24f1089e7ddabb624c.png

Кроме того в старых моделях, данный трюк не получается провернуть, Solid и Surface все также должны быть расположены в отдельных Part-ах. Как настроить, что бы в старых моделях можно было их объединять в один общий Part я пока не нашел (быть может это и не возможно). Но если кто подскажет – буду признателен. Пока этот трюк работает только при создании нового проекта.

Edited by androskv
4 people like this

Share this post


Link to post
Share on other sites


UnPinned posts
В 22.08.2018 в 19:31, androskv сказал:

Может кому-нибудь и пригодится то, что я напишу ниже.

Спасибо!!!

Share this post


Link to post
Share on other sites

Очень хорошо, что тема появилась. Давно хотел спросить.

Для расчета тонкостенных литых деталей в Абакусе применяется способ объединения solid и surface. При этом получается редкая сетка solid-элементов (до 1 элемента по толщине), а точность расчета достигается на shell-элементах (shell-элементы очень-очень тонкие).

 

Кто-то применяет такой способ в WB? В каких версиях? Насколько успешно? Какие проблемы?

 

Сам использовал объединение line (beam) и surface (shell). В памяти осталось, что в разных версиях WB, это работало по-разному.

Share this post


Link to post
Share on other sites
52 минуты назад, imt сказал:

Для расчета тонкостенных литых деталей в Абакусе применяется способ объединения solid и surface.

а можно подробнее, пожалуйста? shell to solid coupling?

или я не правильно понял? можно картинку хотя бы. просто очень интересно.

спасибо.

Share this post


Link to post
Share on other sites

shell to solid coupling - не уверен, что это так называется.

К сожалению, нет доступа к рабочему компьютеру, поэтому картинки самые простые, больше на словах.

shell-beam - оболочка подкрепленная балками - объяснять не надо. Хорошо моделируются штампованные детали, листовые катаные профили с подкрепляющими подштамповками и т.п. В WB surface и line объединяются в один part, при разбивке получается shell с "вросшими" beam-элементами. КЭ-модель имеет небольшую размерность и хорошую точность.

Аналогично solid-surface.

Представим себе тонкостенную литую деталь, какой-нибудь картер с бобышками, ребрами, скруглениями и т.п. :

Transmission-Housing-casting.jpg.9a9ff6e1803ed6cacfc75b1984f62581.jpg

Если в WB разбивать в лоб, получается что-то неприподъемное (если получается).

 

В хелпе Абакуса, есть указания, как моделировать такие вещи.

На solid натягиваются очень тонкие мембранные shell-элементы, которые хорошо ловят напряжения на достаточно грубой (прореженной на тонких стенках) solid-сетке.

shell-solid.png.72cddbaf8bef48c06c056c54cfc8afec.png

 

В результате достаточно быстро получается приемлемая по размерности расчетная модель.

Как сделать это в WB - ума не приложу...

1 person likes this

Share this post


Link to post
Share on other sites
14 часа назад, imt сказал:

Как сделать это в WB

так и сделать:

14 часа назад, imt сказал:

На solid натягиваются очень тонкие мембранные shell-элементы

можно, конечно, создать оборачивающий шелл на уровне геометрии, и, как было указано в топике, в последних версиях они вполне уживаются. но, наверное, проще командами. esurf и что-то в этом роде.

В 30.08.2018 в 09:22, imt сказал:

Кто-то применяет такой способ в WB?

неа, не слышал 

Share this post


Link to post
Share on other sites

ID: 7   Posted (edited)

В обычном ансисе без проблем стыкуются по совпадающим степеням свободы. Так грунты подсоединяются к сваям и фундаментным плитам без проблем...

В принципе не проблема сделать базисные функции которые имели бы в разных узлах разные степени свободы, но такое вроде еще не делают в программах. Занедорого могу научить программистов как это делать если у кого есть выходы на них  :)

Edited by Fedor

Share this post


Link to post
Share on other sites
15 часов назад, imt сказал:

shell to solid coupling - не уверен, что это так называется.

в справке Ansys, если уж действительно интересно,

15 часов назад, imt сказал:

Как сделать это в WB

, можете посмотреть по ключевым словам "surface coating".

Share this post


Link to post
Share on other sites

shell to solid coupling -  в моем представлении это как, как shell-модель к solid-модели прицепить, чтобы вращения правильно работали.  

Посмотрел на  "surface coating".

Первое, что попалось об ANSYS18.2: "Новый инструмент Surface Coating позволяет легко и непринужденно покрыть Shell элементами выбранную грань Solid тела. Раньше это была та еще проблема."

Получается, что покрыть shell'ами можно только в новой версии 18.2? В чем заключается та еще проблема для старых версий - совсем не работает? 

В  АНСИС18 покрывается shell'ами только по совпадающим степеням свободы или применяются солиды с 6-ю степенями свободы?

 

esurf - This option is valid only with TARGE169, TARGE170, CONTA171, CONTA172, CONTA173, CONTA174, CONTA176, CONTA177, HSFLD241, and HSFLD242 elements

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, Fedor сказал:

В обычном ансисе без проблем стыкуются по совпадающим степеням свободы.

В принципе не проблема сделать базисные функции которые имели бы в разных узлах разные степени свободы

В WB соединение beam-shell стыкуется по всем степеням. А в shell-solid?

Для солидного картера коробки передач тоже надо по всем степеням стыковать.

Share this post


Link to post
Share on other sites

ID: 11   Posted (edited)

 

Surface coating

Картинка из АНСИС 18.2

8_5.thumb.jpg.3c1206fe1aa5c2a646d182c7267ec1db.jpg

В свойствах Stiffness Behavior написано Stress Evaluation Only - наверное, по всем степеням свободы стыкуют?

Edited by imt

Share this post


Link to post
Share on other sites
20 часов назад, imt сказал:

В WB соединение beam-shell стыкуется по всем степеням. А в shell-solid?

Для солидного картера коробки передач тоже надо по всем степеням стыковать.

Так в оболочках и балках есть и производные в качестве степеней свободы, а в объемных нет. Вот и стыкуются только по существующим. Для того чтобы получить недостающие можно на объемные балочные навесить или оболочечные в качестве прослойки. Это если по простому, по крестьянски, а если грамотно, то нужны специальные элементы у которых в нужных узлах есть все нужные степени свободы. А в ненужных нет. То есть нужно семейство из которого программа б выбирала видя что стыкуется с эрмитовыми элементами :)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Если грамотно, то можно по-крестьянски все солидные элементы с 6-ю степенями сделать. Только насколько это необходимо в реальных задачах (тот же картер, например)?

Вся надежда на счастливых обладателей R18.2.

Вдруг они посмотрят как surface coating устроен, и сразу всем расскажут.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Можно. Но обычно в программах этого нет насколько знаю. :)

Share this post


Link to post
Share on other sites
6 часов назад, imt сказал:

...можно по-крестьянски все солидные элементы с 6-ю степенями сделать...

43 минуты назад, Fedor сказал:

обычно в программах этого нет насколько знаю

 

Никогда так не делал, но имел ввиду SOLID73 3-D 8-Node Structural Solid with Rotations.

Я чего-то совсем не понимаю?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Надо смотреть описание элемента и что имеют ввиду под вращениями … Можно элементарно проверить. Сделать фрагмент консольной балки из трехмерных, приделать фрагмент моделирующий балку оболочками. Если не превратится в механизм значит есть производные в качестве степеней свободы...

1 person likes this

Share this post


Link to post
Share on other sites
В 01.09.2018 в 13:32, imt сказал:

Если грамотно, то можно по-крестьянски все солидные элементы с 6-ю степенями сделать. Только насколько это необходимо в реальных задачах (тот же картер, например)?

примерно настолько, насколько модель Коссера необходимее модели Коши. история подсказывает, что не очень.

а вообще, взяли бы, да проверили бы. для картера-то хотя бы.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Проверяю в R15 и R17.

Кто проверит R18?

Share this post


Link to post
Share on other sites
39 минут назад, imt сказал:

Проверяю в R15 и R17.

Кто проверит R18?

выкладывайте результаты, проект, что там еще есть. на следующей неделе смогу прогнать в 19.

18 уже неактуальна)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ok. Правда, быстро не получится (командировка, отпуск и т.п.)

За предложение поучаствовать - большое спасибо!

1 person likes this

Share this post


Link to post
Share on other sites

@imt да не торопитесь. та же песня)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Собственно, ждать и не пришлось.

DM R15 и R17 позволяет объединить surf и solid  в один Part. Но при передаче для расчета в Part остается только solid.

Не получится картер посчитать :(((

Share this post


Link to post
Share on other sites

 

@imt , я почему-то подумал, что проверка пойдет за поворотные солиды... давно хотелось проверить, круче ли Коссера, чем Коши. ну да ладно. оно ведь и правда - лень.

Share this post


Link to post
Share on other sites

не лень, и даже очень ...

Просто без surface' ов проверка теряет смысл

Share this post


Link to post
Share on other sites
В 14.09.2018 в 10:44, imt сказал:

Просто без surface' ов проверка теряет смысл

да можно командами напилить. ведь та функция, появившаяся в 18.2, всего лишь зашитый в красивую морду макросик.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!


Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.


Sign In Now

  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.



  • Сообщения

    • Борман
      Зависит от положения шарика в дырке.
    • chatjokey
      ВЗДун номер 2 оторванный от реальности.   Показать содержимое   Hide   прям секрет секрет.
    • Ljo
      Форма 2+2 см. предыдущий пост от своего. Второй вариант предпочтительней на мой взгляд.
    • Jesse
      @Борман по идее если просто сделать, то шарик движется только под компонентой силы тяжести Земли    mx''=GmM/R^2, где всё константа кроме R(t), зависящей от времени. Начальные условия есть, но надо как-то задать вручную функцию радиуса по времени, чтобы напрямую интегрировать. Можно задать квадратично, а точнее параболу..
    • Vova
      Двоем, это нормально. Все так делают. 
    • Чингачгук
      эти голышом работать будут... пританцовывая...    
    • Ljo
      Уточню о программах:   1) Revit. 2) Tekla Structures 3) Revit Architecture Скорее всего человек на транслите писал.
    • Ljo
      Вот и прикинь, гаражный, что люди давненько лет так 15-20 только по 3Д-моделям работают, но для тебя это фантастика. А если бы ты ещё и с листовым металом работал, то за чертежи с развёртками тебя стали бить по рукам у нас.  А теперь раскрой секрет, зачем тебе циферки в чертеже на допуски? Может ты 3Д-модель в середине допуска рисуешь заново по чертежам или только со стойки карманы обрабатываешь? Квадратный карман как сделал? ;)
    • chatjokey
        ВЗДун номер 2?
    • Ljo
      Мешанина будет у вас в бумажном виде, у меня вообще 3Д-модели забирают, а не чертежи. И даже в далёкий Китай исключительно 3Д-модели уходили, а ведь собирались живьём с необходимым допуском на каждом втором размере ±0,01. Но эта тема не для гаражей... в гаражах должны делать и не возникать, иначе не им будут отдавать заказы, порушите своими нововведениями бизнес-модель. Я просто смотрю на корпус мышки и думаю как это вы подобную деталь отфрезеруете без полей допусков в чертеже, да и как угодить чертежом вам.