Перейти к публикации

Рекомендованные сообщения

Решил всё-таки отдельную тему создать. Важный вопрос.. особенно для практики, подумал пригодится многим...

 

Частенько хочется и размерность сократить, и приемлемую точность соблюсти. Основное допущение двух, наверно, самых популярных теорий оболочек, заложенных во многие каешки (теория толстых оболочек Миндлина-Рейсснера и тонких Кирхгофа-Лява) - отсутствие передачи давления по нормали к оболочке/отсуствие нормального напряжения по нормали. В целом, если соотн-е толщины к пролёту<0,1 , то эти теории дают приемлемые результаты. Если соотн-е >0,1 , то лучше считать "твёрдотелом", ибо уже и давление по нормали приличное будет, и окружные напряжения по толщине изменяются и т.д....

Но порой вызывают сомнения  результаты даже  для "малых толщин" и надо быть внимательным.
К примеру, для реализации контакта воротника и обечайки посредством оболочек (утрированно считаем что они склеены по внутренней криволинейной грани)

воротник.jpg

 

даже по теории Миндлина получим неверный результат (сильно неверный:smile:) и по перемещениям, и по напрягам. Ибо тут принципиальное значение имеет передача давления по нормали, согласно теории
http://www.soprotmat.ru/lectuprugost3.htm

Кстати теория вродь как только линейная, по крайней мере реализация в SW композитных оболочек не допускает их применения в нелинейном анализе.
(что интересно, при связанном контакте двух цилиндр-х или плоских оболочек под давлением получим адекватные результаты по теории тонких/толстых оболочек; а при контакте по сферич. пов-сти как на картинке или другой сложной формы уже большая погрешность возникает).

Другой важный вопрос применения оболочечных КЭ - контактная задача.
Если при контакте куба (тетры)  и пластины (shell elements) всё в рамках разумного (результаты в сравнении с чисто тетраэдальной постановкой схожи), то для контакта двух оболочек программа выдаёт сообщение о невозможности построения эпюры контактного давления для оболочек,
contact pressure in not available for shells.jpg

что в общем-то разумно, ибо контактное давление - это суть нормальное напряжения в области контакта двух тел (в отсутствии трения - главное напряжение).
И тут встаёт интересный такой вопрос: а в каких случаях допустимо применение оболочек в контактных задачах, и допустимо ли вообще??

Ещё пытался найти нестыковки в задачах с гибридной сеткой.. основная мысль была, что в каких-то ситуациях, ввиду особенностей реализации связанного контакта или ещё чего-то,  нагрузки могут не передаваться в узлы оболочечных элементов или передаваться некорректно. С этим вроде как всё норм, всё в рамках теории (по крайней мере в SW)

 

Также интересна адекватность результатов посредством оболочечных КЭ в местах стыка под прямым углом  и  в месте приложения нагрузки по очень узкой площадке.
Для первого случая некоторые авторы пишут что-то тип "непосредств-о в месте стыка будет истинно трёхосный ндс, и теория оболочек там ошибётся". Но извините меня, результаты по трёхмерной теории упругости там тоже ошибочны, точнее они там не определены (священное слово "сингулярность"). Из моего скромного опыта работы с оболочками с соотн-ем толщины к пролёту или радиусу 1/100, 1/200 - в таком случае уж точно всё будет "ок" и можно смело юзать оболочки.
Касательно точечной нагрузки - ещё не успел проверить, но там имхо теория оболочек должна сильно ошибаться, ибо в малой окрестности приложения силы должны проявляться напряжения смятия, кот-е теория оболочек, понятное дело, никак не сможет учесть... Ну а "вдали" всё будет норм. Вообще, в ситуации подобной этой для сокращения размерности можно место приложения силы сделать твёрдым телом, а подавляющую часть модели - оболочки. В Солиде есть спец контакт "грань/кромка оболочки - тв. тело", и получается вполне гладкая картинка по напряжениям.. Примерно так.
центр.jpgэп.jpg

Я обычно так делаю, когда в общей "тонкостенной массе" есть важные объёмные элементы, или просто когда на работе просят показать напряги в разрезе швеллера, например..


Интересно, в каких случаях теория оболочек может ещё ошибаться... мб кто помнит интересные случаи из своего опыта/практики:smile:?

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах


UnPinned posts

пронумеровал бы вопросы, а то развернется дискуссия запутаешься разбираться на что ответили

Изменено пользователем ak762
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
40 минут назад, ak762 сказал:

пронумеровал бы вопросы, а то развернется дискуссия запутаешься разбираться на что ответили

да расчётчики все куда-т разбежались или во флейме сидят:smile:
вот насчёт последнего вопроса... стальная (2.1х0.28) пластинка 100х100 мм и толщиной 5 мм , точечная нагрузка 1000Н в центре. Ж заделка по контуру. Сетка одинаковая , 0,5 мм в центре. Напряги по Мизесу на расстоянии в 3 КЭ для тетров больше. 
напряги_1.jpgнапряги_шеллы.jpg

Изменено пользователем Jesse
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
14 минут назад, Борман сказал:

Тыб в одной точке посмотрел то.

ну так симметрия. по другим сторонам примерно то же самое
новые напряги тетр.jpgновые напряги шелл.jpg

 

Вывел эпюру Sy напряжений по нормали для тетр. Более показательно.
Напряжения очень малы в сравнении с компонентами в плоскости.. Значит, я был не прав. По крайней мере для этой пластинки. Мб в другой модели и с другими ГУ...
Sy.jpg

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
11 часов назад, Jesse сказал:

К примеру, для реализации контакта воротника и обечайки посредством оболочек (утрированно считаем что они склеены по внутренней криволинейной грани)

Что вы называете контактом? Сварку? Это вопрос терминологии...

11 часов назад, Jesse сказал:

Также интересна адекватность результатов посредством оболочечных КЭ в местах стыка под прямым углом  и  в месте приложения нагрузки по очень узкой площадке.
Для первого случая некоторые авторы пишут что-то тип "непосредств-о в месте стыка будет истинно трёхосный ндс, и теория оболочек там ошибётся".

В местах стыка под прямым углом, если моделировать оболочками будет то что вы называете трёхосный ндс). 

Это вопрос общепринятой терминологии. 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
11 часов назад, Jesse сказал:

отсутствие передачи давления по нормали к оболочке

Сделайте модель из оболочек и приложите давление по нормали. Если программа правильно считает, то все передаст.:biggrin:

Нужны реальные примеры.

Поэтому и делали раньше методики моделирования конструкций. И даже раньше для создания методик моделирования делали  физические эксперименты. И сравнивали результаты.

Кстати как на физическом уровне измерить) нормальное давление в оболочке?:smile:

Изменено пользователем ДОБРЯК
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
7 часов назад, ДОБРЯК сказал:

Что вы называете контактом?

контактом в широком смысле называю и bonded контакт, и контактную задачу. Но для выделения последней пишу "контактная задача"

 

7 часов назад, ДОБРЯК сказал:

Кстати как на физическом уровне измерить) нормальное давление в оболочке?

думаю, что просто умножить деформацию в направлении нормали на модуль. Полагая при этом деформации утрированно постоянными по толщине

8 часов назад, ДОБРЯК сказал:

В местах стыка под прямым углом, если моделировать оболочками будет то что вы называете трёхосный ндс). 

если моделировать по теории Миндлина, то получившийся трёхосный НДС будет отличаться от трёхосного НДС при моделировании тетрами. Ибо давления по нормали (нормального напряжения) нет

Изменено пользователем Jesse
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
24 минуты назад, Jesse сказал:

думаю, что просто умножить деформацию в направлении нормали на модуль. Полагая при этом деформации утрированно постоянными по толщине

Как на физическом уровне измерить нормальную деформацию по толщине??? Деформации нет для плоского деформированного состояния. И умножается тензор деформаций на матрицу упругости.

24 минуты назад, Jesse сказал:

если моделировать по теории Миндлина, то получившийся трёхосный НДС будет отличаться от трёхосного НДС при моделировании тетрами. Ибо давления по нормали (нормального напряжения) нет

Даже если моделировать по теории Кирхгофа в угле  будет трёхосный НДС...

Складываются и осредняются напряжения по трем осям... Для одного элемента нормаль это ось Х а для другого элемента это ось Y, например.

24 минуты назад, Jesse сказал:

Ибо давления по нормали (нормального напряжения) нет

На поверхности оболочки сверху и снизу нет никакого нормального напряжения. Они равны нулю. Оболочка тонкая. Почему они должны быть в середине оболочки??

И если моделировать объемными КЭ нормальных напряжений не будет... 

Изменено пользователем ДОБРЯК
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
22 минуты назад, ДОБРЯК сказал:

Как на физическом уровне измерить нормальную деформацию по толщине???

так я и написал., замеряем толщину до и после нагружения, умножаем на модуль, получаем примерные напряжения по нормали  Е*(sк-s0)/s0

22 минуты назад, ДОБРЯК сказал:

Даже если моделировать по теории Кирхгофа в угле  будет трёхосный НДС...

откуда трёхосному НДС взяться, если в теории Кирхгофа только 2 главных напряжения/плоское напряженное состояние?!)

 

22 минуты назад, ДОБРЯК сказал:

И если моделировать объемными КЭ нормальных напряжений не будет... 

как не будет? в тонкой пластинке под давлением при моделировании тетрами не будет нормального напряжения по нормали? Извините за тавтологию, но это ненормально..))

Изменено пользователем Jesse
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
42 минуты назад, Jesse сказал:

так я и написал., замеряем толщину до и после нагружения, умножаем на модуль, получаем примерные напряжения по нормали  Е*(sк-s0)/s0

Давайте по шагам. В плоско напряженном состоянии нормальные деформации есть а нормальных напряжений нет.  Не умножаются деформации на модуль упругости. Это формула для стержневой теории при растяжении... 

Тоже в плоско деформированном состоянии. Только наоборот.)

Этот вопрос закрыли? 

  

53 минуты назад, Jesse сказал:

откуда трёхосному НДС взяться, если в теории Кирхгофа только 2 главных напряжения/плоское напряженное состояние?!

Уже объяснил, что в угле будет

1 час назад, ДОБРЯК сказал:

Даже если моделировать по теории Кирхгофа в угле  будет трёхосный НДС...

Складываются и осредняются напряжения по трем осям... Для одного элемента нормаль это ось Х а для другого элемента это ось Y, например.

 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
56 минут назад, Jesse сказал:

как не будет? в тонкой пластинке под давлением при моделировании тетрами не будет нормального напряжения по нормали? Извините за тавтологию, но это ненормально..

Покажите на уровне теста.

Тонкая плоская  оболочка под давлением. Вы даже можете моделировать не оболочкой а пластиной.  Не пять степеней свободы в узле а три результат не изменится.

Время решения будет меньше а результат нет.

И этот же тест сделайте объемными КЭ. Будет тот же результат...

Если результат будет другой, то обсудим на форуме...:)

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Есть книжка интересная по этой теме https://libgen.is/book/index.php?md5=1983390EAEBFD78031F7EE10328A0D4F

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

По поводу сосредоточенной силы: при осесимметричной задаче ещё Тимошенко писал что нужно что-то типа врезки для адекватного решения (и то не везде)

(Тимошенко Пластины и оболочки стр 86 -88)

По поводу штуцеров: я бы тоже делал врезки, то есть гибридные сетки кэ оболочек и твердотельных. 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
1 час назад, статист сказал:

Есть книжка интересная по этой теме https://libgen.is/book/index.php?md5=1983390EAEBFD78031F7EE10328A0D4F

спасибо. гляну на досуге как работу доработаю. контактная задача оболочек - это самый волнующий и животрепещущий вопрос из всего о чём я выше писал..)

 

29 минут назад, статист сказал:

По поводу сосредоточенной силы: при осесимметричной задаче ещё Тимошенко писал что нужно что-то типа врезки для адекватного решения (и то не везде)

(Тимошенко Пластины и оболочки стр 86 -88)

По поводу штуцеров: я бы тоже делал врезки, то есть гибридные сетки кэ оболочек и твердотельных. 

хех, то есть использовали по сути аналогичный подход..)) интересно))
ещё раз говорит о неотделимости мкэ от аналитики!)

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
7 часов назад, Jesse сказал:

так я и написал., замеряем толщину до и после нагружения, умножаем на модуль, получаем примерные напряжения по нормали  Е*(sк-s0)/s0

Вот я сделал тест. Мембрана в плоскости XY приложил нагрузку в плоскости XY. То есть ПНС.

Напряжения по оси Z = 0, а деформации по оси Z != 0... Со всеми вытекающими выводами...

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

Вот я сделал тест. Мембрана в плоскости XY приложил нагрузку в плоскости XY. То есть ПНС.

Напряжения по оси Z = 0, а деформации по оси Z != 0... Со всеми вытекающими выводами...

Тот же тест удалил нагрузку в плоскости XY и нагрузил давлением. 

Напряжения по оси Z = 0, а деформации по оси Z != 0.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Цитата

 контактная задача оболочек - это самый волнующий и животрепещущий вопрос

Когда-то давно решал задачу о взаимодействии ролика и трубы для шагающего экскаватора . Так просто решил задачу о изменении кривизны трубы под нагрузкой . Учитывал прогибы немного отступя от сосредоточенной силы и подставлял это в формулу Герца о контакте параболоидов.  Все правдоподобно получилось и помогло при проектировании.  То есть зная силу взаимодействия, находил кривизну, а дальше аналитика  :) 

Изменено пользователем Fedor
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
17 часов назад, ДОБРЯК сказал:
В 08.05.2020 в 13:44, Jesse сказал:

так я и написал., замеряем толщину до и после нагружения, умножаем на модуль, получаем примерные напряжения по нормали  Е*(sк-s0)/s0

Вот я сделал тест. Мембрана в плоскости XY приложил нагрузку в плоскости XY. То есть ПНС.

Напряжения по оси Z = 0, а деформации по оси Z != 0... Со всеми вытекающими выводами...

так вы же спрашивали как на уровне эксперимента/в лаборатории замерить нормальную деформацию по толщину.. я ответил))

а ниже вы выдали вот это

В 08.05.2020 в 13:22, ДОБРЯК сказал:

И если моделировать объемными КЭ нормальных напряжений не будет... 

в последнем своём сообщении вы пишете, что нагрузили пластинку давлением и получили нулевые нормальные напряжения перп-но пластинке..))
вы какими КЭ моделировали - оболочечными или объёмными? при объёмных КЭ не могут быть нулевые напряжения....

5 часов назад, Fedor сказал:

Когда-то давно решал задачу о взаимодействии ролика и трубы для шагающего экскаватора . Так просто решил задачу о изменении кривизны трубы под нагрузкой . Учитывал прогибы немного отступя от сосредоточенной силы и подставлял это в формулу Герца о контакте параболоидов.  Все правдоподобно получилось и помогло при проектировании.  То есть зная силу взаимодействия, находил кривизну, а дальше аналитика  :) 

ролик в вашей задаче тоже тонкостенный был?
а напряжения в зоне контакта находили в вашей задаче? или вы просто нашли перемещения под нагрузкой, а дальше джеформации и напряжения как обычно?

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
26 минут назад, Jesse сказал:

так вы же спрашивали как на уровне эксперимента/в лаборатории замерить нормальную деформацию по толщину.. я ответил))

Так это у вас юмористическая тема. Чтобы собрать побольше просмотров.:biggrin:

Я спрашивал как измерить 

В 08.05.2020 в 05:24, ДОБРЯК сказал:

Кстати как на физическом уровне измерить) нормальное давление в оболочке?

А вы написали глупость

В 08.05.2020 в 13:44, Jesse сказал:

так я и написал., замеряем толщину до и после нагружения, умножаем на модуль, получаем примерные напряжения по нормали  Е*(sк-s0)/s0

 

 

 

26 минут назад, Jesse сказал:

вы какими КЭ моделировали - оболочечными или объёмными? при объёмных КЭ не могут быть нулевые напряжения...

Эти напряжения будут меньше на три порядка. Но вы то пишите что их надо учитывать... Что оболочка считает неправильно...

Вы покажите эти тесты... А то ведь получится

В 07.05.2020 в 22:01, Jesse сказал:

Значит, я был не прав.

 

Вы сварку называете контактом это смешно читать. Напряжение называете давлением...:biggrin:

Вам @Fedor объяснил как считать контакт оболочек. Это уже юмористическая тема... 

 

 

Изменено пользователем ДОБРЯК
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

    • 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)
    • gudstartup
      @Koels вот в чем дело пока ds609 это предупреждение поэтому F может и не появится если sv601 это значит ошибка. возможно при нагреве радиатора серво определяет это как предупреждение или ваш вентилятор крутиться медленнее чем оригинальный и серва думает что он встал хотяпри этом обычно на экране в строке состояния FAN.мигает больше у меня вариантов нет....  
    • ДОБРЯК
      Решите любым алгоритмом. Тогда будет конструктивный разговор. :=)
    • Fedor
      https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_numerical_analysis_topics#Eigenvalue_algorithms     :) 
    • Юрий К.Ф.
      Добрый день. Не нашёл тут тему по стойке Китайско Китайской)) Lynuc N3ME. Видать мне так повезло с её наличием)) Приобрели 5-ти осевой Китаец. В б/у состоянии после удара по оси Z. Отремонтировали по механике, заменили батареи на драйверах, выставили лимиты. Всё Ок. Пригласили со стороны людей которые бы разобрались по операторской части. Те два выходных ковырялись, после сказали покажут расскажут, но за огромные деньги. Не сошлись. После месяц станок простоял, когда включили перестал реагировать на регулировку скорости шпинделя. То есть в режиме Jog, включаем обороты, которые стандартно 2140-2149 об/мин. При регулировке процетности не меняются (сама процентность показывает на мониторе). Так же при включении оборотов через команду M03S300 или другое значение, скорость так же показывает 2140-2149 об/мин. Грешить на тех товарищей с которыми не сошлись по деньгам для обучения, как то не хочется. Поковырялся в настройках шпинделя, вроде всё в норме. Проводку на шпинделе прозвонил, целая. В чём причина, не понятна. Кто нибудь сталкивался с подобным, или с подобной стойкой? Может подсказать варианты причины подобного?
    • ДОБРЯК
    • Fedor
      https://en.wikipedia.org/wiki/Eigenvalue_algorithm   Вот , кстати, важное свойство которое раньше встречал у Стренга. :)    http://elibrary.bsu.edu.az/files/kitablar/1022.pdf   
×
×
  • Создать...