Направленная ударная нагрузка

[AntonGrinko 0]

Ребята, нужна помощь. Хочу смоделировать ударно-вращательное бурение, но что бы ударная нагрузка по буровому инструменту по отношению к породе была не вертикально направлена, как в классическом ударно-вращательном бурении, а под некоторым углом, ну допустим 30 градусов. Вращательное бурении, с горем пополам, получилось смоделировать.

Как в Абакусе задавать ударную нагрузку по инструменту (в виде ударного импульса) и как управлять этой ударной нагрузкой в градусном отношении ?  Буду вам Очень благодарен за помощь! 

P.S. В модели выскакивает без использования mass scaling  (The ratio of deformation speed to wave speed exceeds 1.0000 in at least one element. This usually indicates an error with the model definition. Additional diagnostic information may be found in the message file. ). Как решить данную ошибку без использования mass scaling, т.к. при использования данной функции происходит искажение результатов. 

https://wdho.ru/i00N

Ссылка выше на INP файл 

 

[piden 2 874]

On 7/8/2020 at 8:20 PM, AntonGrinko said:

Хочу смоделировать ударно-вращательное бурение, но что бы ударная нагрузка по буровому инструменту по отношению к породе была не вертикально направлена, как в классическом ударно-вращательном бурении, а под некоторым углом, ну допустим 30 градусов. Вращательное бурении, с горем пополам, получилось смоделировать.

Как в Абакусе задавать ударную нагрузку по инструменту (в виде ударного импульса) и как управлять этой ударной нагрузкой в градусном отношении ?  Буду вам Очень благодарен за помощь! 

А можно какую-то иллюстрацию к тому, что хотите получить? Или переформулировать понятным языком. А то не уверен, что верно понял.

 

Сейчас заданы только ограничения на деталь Rock, а у самого ударника заданы поступательная и вращательная скорость. Что мешает добавить ударнику еще и ограничения на перемещения вокруг какой-нибудь точки (тем более уже создан каплинг с RP-1)?

[AntonGrinko 0]

Изображение с идеей моделирования прикрепляю выше.

Идея заключается в приложении ударного импульса, направленного от оси бурового инструмента (в нашем случае ударнику) под некоторым углом альфа (например 30 градусов). 

На ваш вопрос, что мешает добавить ударнику еще и ограничения на перемещения вокруг какой-нибудь точки (тем более уже создан каплинг с RP-1) - это совет  для моделирования ударного импульса ? Извиняюсь, этот момент не совсем понял.

 

Изменено 10 июля 2020 пользователем AntonGrinko

[piden 2 874]

12 hours ago, AntonGrinko said:

Идея заключается в приложении ударного импульса, направленного от оси бурового инструмента (в нашем случае ударнику) под некоторым углом альфа (например 30 градусов). 

Задать ударнику скорость или ускорение в нужном направлении (вроде уже сделано).

Ударнику (а вернее, точке, к которой привязаны степени свободы ударника) запретить поворот в плоскости рисунка, чтобы его не развернуло после контакта с породой.

Все.

 

И, кажется, целесообразно задавать массу и моменты инерции не только самого ударника, но и остальной части инструмента, которая здесь не моделируется.

[AntonGrinko 0]

Спасибо за совет. Попробуем, как что выйдет - отпишусь.

[AntonGrinko 0]

Уважаемый piden, спешу огорчить, ничерта у меня не получается, решил ударный импульс задать на пластину резца через амплитуду. Амплитуду прописал. Так же задал на каплинг инерцию и массу, но эффекта визуального никакого. Видимо что-то неправильное делаю или банально не понимаю как правильно задать ударный импульс. Помоги пожалуйста чайнику задачку данную сделать. Уже нервов  не хватает. 

 

[piden 2 874]

On 7/12/2020 at 6:11 PM, AntonGrinko said:

спешу огорчить, ничерта у меня не получается,

Эмм... не поспешил огорчиться, если честно)

Опишите или покажите, как должен двигаться резец в вашей симуляции. По-прежнему не понятно, какой результат вы хотите получить.

[kolo666 255]

2 часа назад, piden сказал:

какой результат вы хотите получить.

правильный

[AntonGrinko 0]

Спасибо, что не забросили обсуждение и ответили.

Прикрепляю INP файл того, что примерно хотел получить. Пошел немного от обратного и задал, что не по пластине резца совершаются ударные нагрузки в виде импульсов, направленные в 45 градусов, а сама порода совершает такого рода движения навстречу пластине. Задал импульсы через амплитуду. Самой пластине не получилось задать импульсы, ругался решатель на граничные условия. 

https://wdho.ru/meiS 

[piden 2 874]

59 minutes ago, AntonGrinko said:

Прикрепляю INP файл того, что примерно хотел получить.

А чем "примерно" будет отличаться от "точно"?

Пока от всех инпутов задача яснее не становится.

[AntonGrinko 0]

Задача такая : пластина резца вращается и к ней прикладывается ударный импульс, направленный от оси пластины на некоторый угол. Идея показана на картинке выше в обсуждении. И дальше смотрим как это будет влиять на эффективность бурения. 

[piden 2 874]

2 hours ago, AntonGrinko said:

Идея показана на картинке выше в обсуждении

Заходим на второй круг...

 

Вот результат из первого инпут файла. Что не так с движением ударника и как он должен тут двигаться?

 

 

 

[AntonGrinko 0]

Piden, он точно так же должен двигаться, как на гифке, только по пластине должны быть ударные импульсы в виде ударов под углом 45 градусов. Я тебе даже не могу сказать как будет в этом случае двигаться пластина.  Я просто пошел от обратного и задал ударные импульсы от породы к пластине. К самой пластине амплитуду, представленную ниже, применить не получилось.  

[karachun 2 038]

@AntonGrinko Ударник же не в вакууме находится, он движется в корпусе, по направляющим. Тогда может стоит задавать не силу а вынужденные перемещения - вот эту вот зигзагообразную траекторию. Что-то наподобие равномерного перемещения поперек пластины и переменного (может не зигзагами а по синусоиде) в направлении вверх-вниз.

Изменено 28 июля 2020 пользователем karachun

[AntonGrinko 0]

2 часа назад, karachun сказал:

@AntonGrinko Ударник же не в вакууме находится, он движется в корпусе, по направляющим. Тогда может стоит задавать не силу а вынужденные перемещения - вот эту вот зигзагообразную траекторию. Что-то наподобие равномерного перемещения поперек пластины и переменного (может не зигзагами а по синусоиде) в направлении вверх-вниз.

О каком ударнике идет речь? Если Вы имеете в виду ударник в перфораторе - это не то.  Это пластина от породоразрушающего резца.  

[karachun 2 038]

@AntonGrinko Я имею в виду что пока ты.

2 часа назад, AntonGrinko сказал:

даже не могу сказать как будет в этом случае двигаться пластина

Потому что это пока отдельно смоделированная пластина, ни к чему не привязанная. Если смоделировать пластину вместе с самим буром (например смоделировать этот резец тетрами и кусок вала/трубы/ за которую крутят упрощенно балкой) конец вала зафиксировать по всем степеням свободы кроме вращения и в определенном месте (там где и в реальности) задать периодическое боковое усилие. И тогда вместо сложного движения, которое не понятно как описывать, останется только постоянное вращение вала плюс периодическая сила. А движение пластины (а оно будет сложнее - там влияет и деформация инструмента и породы) будет определяться из расчета, его не нужно будет предугадывать.

Короче нужно отталкиваться от того как это работает в реальности а не от каких-то абстракций в которых пластина ни к чему не крепиться.

И самое главное - это все описывать нужно, мы же не экстрасенысы. По тому что показано на рисунке в третьем сообщении понятно только то что есть какая-то твердая железяка по которой лупят под углом. Без информации о закреплениях это не бур, это дядя Вася лупит кувалдой по пластинке и дробит породу.

Изменено 28 июля 2020 пользователем karachun

[AntonGrinko 0]

Да, все верно, но пока только в такой упрощенной форме пытаюсь моделировать. В идеале, в будущем, можно и нужно цифровую модель делать с полноценным резцом и бурильной установкой. 

[karachun 2 038]

@AntonGrinko Вам уже несколько раз рекомендовали описать всю задачу. А описания нет.

Так что давайте начните описывать саму конструкцию, с места к трубе прикладывают крутящий момент. Есть у меня одна мысль, но без описания нет смысла распинаться.