Перейти к публикации

Отличие в расчетах в SW Simulation и вручную


Рекомендованные сообщения

Добрый день уважаемые форумчане!

 

Есть следующая ситуация. Уже примерно месяц как осваиваю (до сих пор было всё хорошо:) ). В SW Simulation выполнил статический расчет балки со следующими расчетными параметрами:

1. Материал балки: Ст3

2. Пролет 3м.

3. Шаг балок 600мм.

4. Нагрузка на балку от веса людей и оборудования принята 3кПа=306кгс/м2. Или 306*0,6=183,6кгс/м. Или 1801 Н/м.

5. Нагрузка от материала обшивок балки сверху и снизу принята 27 и 6,4 гкс/м2 соответственно. Или  16,2кгс/м и 3,84кгс/м соответственно. Или 158,9 Н/м и 37,66 Н/м соответственно.

6. Приложена собственная нагрузка балки 18,5кгс на всю балку. Или 184 Н на всю балку.

Итог расчета. Максимальный прогиб балки составил 57мм.

Весь цимес ситуации возник после расчета прогиба балки на листе бумаги. Согласно расчету максимальный прогиб балки составляет 1,6мм.

Т.е. получилась разница между расчетными прогибами в SW Simulation и вручную по формуле в 36 раз.

Слёзно прошу гуру и боевых расчетчиков помочь мне и направить в сторону ошибки.

Фото листа бумаги с расчетом и файл расчета в SW Simulation 2020 прилагаю. Также прилагаю чертеж сечения балки с геометрическими характеристиками.

Заранее благодарен.

Балка С24. Геометрические характеристики..JPG

Расчет.jpeg

Балка. С.2,0.0240х0070.2985.00. (306+27+6,4+G)кг на м2. Шаг 600мм.SLDPRT Балка. С.2,0.0240х0070.2985.00. (306+27+6,4+G)кг на м2. Шаг 600мм-Статический 1.CWR

Призываю в тему великих:

@karachun @ak762 @ДОБРЯК @FOX88 @Jesse

Изменено пользователем GrandArmand
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах


UnPinned posts

 

10 минут назад, piden сказал:

Ведь формула предполагает шарнирное закрепление по краям балки, а мы с самого начала пошли на упрощение и начали использовать жесткое закрепление.

По сопромату разница 5 крат... хмммммм какое интересное совпадение =) Хотя блуждающую полку это не остановит, и на нижнюю полку со спинкой повлияет в свою очередь. А у вас пока что вихляет полка.

 

1.6.jpg

Изменено пользователем AlexKaz
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
47 минут назад, karachun сказал:

Создать сетку с общими узлами скорее всего не получится но можно склеить оболочки и стержни с помощью Bonded контакта.

Через  Bonded контакта не получится. Там же эксцентриситет...

 

3 минуты назад, AlexKaz сказал:

По сопромату разница 5 крат... хмммммм какое интересно совпадение

Это стержень В.З. Власова.  Тонкостенный открытый профиль. 

При изгибе будет еще и кручение. И еще полка изгибается. Про балочную теорию можно забыть.

Это уже обсудили  и все уже поняли... :biggrin:

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Господа и госпожи а как можно смоделировать при оболочечном расчете балки классическое закрепление с одной шарнирно подвижной опорой и с одной шарнирно неподвижной опорой?

Т.е. если я буду перед тем как прикручивать балку к наружным ригелям рамы, сделаю эксперимент с нагружением балки на классических опорах.

 

З.Ы. Не ожидал что такая оживлённая беседа получится:)

И еще я вот к какой мысли пришел. Т.к. у меня сверху будет покрытие, то при увеличении нагрузки на покрытие, скорее всего вся нагрузка уйдет именно на спину профиля, полки сверху и снизу только лишь для защиты от местной потери устойчивости спины по сути. И прогиба в 6 с лихуем мм в любом случае не произойдет. И скорее всего в расчетной схеме именно нужно прикладывать нагрузку не к полке профиля а в месте перехода полки к спине профиля, как уже сказал @AlexKaz

Изменено пользователем GrandArmand
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
8 minutes ago, GrandArmand said:

Т.е. если я буду перед тем как прикручивать балку к наружным ригелям рамы, сделаю эксперимент с нагружением балки на классических опорах.

Так расскажите сначала, как эти опоры в эксперименте будут реализованы. Вы же с ним сравниваться собираетесь?

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

Т.к. у меня сверху будет покрытие

А как вы покрытие крепить планируете к верхнему поясу балки? Просто бросите, или саморезы, болты, сварка?

Способ крепления как правило оказывает сущ.влияние на устойчивость балки из плоскости.

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

почему такая мелкая сетка?

а чё жалеть?) одиночная балка, оболочечные элементы. Я сделал, чтоб в скруглении было хотя бы пару элементов. В линейной статике нет смысла экономить. Другое дело если большая сборка или нелиненый расчёт - там да, уже есть резон гоняться за ресурсами. А тут миллисекунды разница.

 

7 часов назад, GrandArmand сказал:

Если я правильно прочитал результаты вашего расчета балки оболочками, то фактический прогиб моей балки составил 0,75 мм? Правильно?

всё зависит от правильной нагрузки..:smile:

  

В 22.07.2020 в 07:55, GrandArmand сказал:

4. Нагрузка на балку от веса людей и оборудования принята 3кПа=306кгс/м2. Или 306*0,6=183,6кгс/м. Или 1801 Н/м.

стоило было конечно сразу проверить (поленился:smile:), но вот здесь 3кПа * 0,156 м^2 (площадь верхней полки куда прикладывается нагрузка) не равно 1801Н/м * 3м.   А я в расчёте оболочками у меня там как раз-таки приложено давление 3кПа. В пересчёте на Ньютоны это 468 Н... ~ в 10 раз меньше, погонная, указанная у тебя..))

 

2 часа назад, ДОБРЯК сказал:

И такую КЭ модель можно создать в Солиде?

спокойно. в Солиде любые комбинации гибридной сетки можно создавать, хоть тетры с балками. Про адекватность результатов в зоне стыка балок с оболочками можно забыть, но на общий прогиб это не сильно влияет при адекватных пролётах. Но ведь в этом смысл, размерность подсократить в каких нибудь огромных сборках.


А теперь вы скажите: в ISPA есть фича под названием Mortar bonding technique? Это когда в модели несовместная сетка, и применяется спец процедура связывания узлов наподобие контактных элементов. На гибридной сетке в местах стыка разных типов КЭ без этой фичи сингулярность может быть, а в моделях с зазором в принципе не считает.
Вот такая моделька. Напряги с отключённой и включённой фичей. Разница на лицо.
моделька.jpgсингул.jpgбез сингул.jpg

 

Или вот такая моделька с зазором. Без этой фичи не считает в принципе. 
не считает.jpgсчитает.jpg

1 час назад, GrandArmand сказал:

а как можно смоделировать при оболочечном расчете балки классическое закрепление с одной шарнирно подвижной опорой и с одной шарнирно неподвижной опорой?

очень просто..))
балки/оболочки 6 ст. свободы, ограничивайте нужные..)
2323.jpg

То что сверху про болты спрашивал - это скорее ближе к жёсткой заделке. Модель с болтами и разбор напрягов вблизи них - это уже следующая итерация как бы расчёта, после того как с основной частью разобрался..

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
4 минуты назад, Jesse сказал:

это скорее ближе к жёсткой заделке

Это как раз больше похоже на шарнир. В болтах есть некоторый люфт которого достаточно для проворота на небольшой угол.

htmlconvd-mupHcb101x1.jpgъ

Если верхняя полка приварена к балке или к фланцу а он в свою очередь прикручен болтами к балке/колонне то это будет жесткий узел.

file.php?id=4320&t=1

1454917649_uzlibalki10.jpg

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
2 минуты назад, karachun сказал:

Это как раз больше похоже на шарнир. В болтах есть некоторый люфт которого достаточно для проворота на небольшой угол.

то есть и усилие затяжки никак не влияет?) и сильное трение?)

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

усилие затяжки никак не влияет?) и сильное трение?)

Только высокопрочные болты (если не ошибаюсь то класса не меньше 10.9, сейчас СП даже 8.8 за высокопрочные не считает) могут использоваться во фрикционных соединениях. Эти болты нужно хорошо затягивать, возможно специнструментом а не просто гаечным ключом, обязательно с контролем момента затяжки. Контактирующие поверхности перед затяжкой нужно подготавливать (пескоструй, наждачный круг). Все что этим требованиям не соответствует - быстро разболтается. На dwg.ru я встречал такое утверждение что даже правильные фрикционные соединения все равно разбалтываются через некоторое время.

 

Но даже если соединение и будет выполнено по всем стандартам как фрикционное то все равно - верхняя полка не прикреплена и жесткость узла не достаточно для того чтобы считать его рамным. Т.е. весь вопрос в соединении верхней полки.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
16 минут назад, karachun сказал:

Только высокопрочные болты (если не ошибаюсь то класса не меньше 10.9, сейчас СП даже 8.8 за высокопрочные не считает) могут использоваться во фрикционных соединениях. Эти болты нужно хорошо затягивать, возможно специнструментом а не просто гаечным ключом, обязательно с контролем момента затяжки. Контактирующие поверхности перед затяжкой нужно подготавливать (пескоструй, наждачный круг). Все что этим требованиям не соответствует - быстро разболтается. На dwg.ru я встречал такое утверждение что даже правильные фрикционные соединения все равно разбалтываются через некоторое время.

Все эти рассказы от лукавого на самом деле, кроме класса прочности винтов и регулируемого усилия затяжки. Безлюфтовые редукторы которые применяются в робототехнике и станкостроении просто держатся на силе затяжки винтов и при этом считаются безлюфтовыми.  https://alpha.wittenstein.de/en-en/products/servo-gearboxes/low-backlash-planetary-gearboxes/tp-planetary-gearboxes/#_ga=2.59784613.949422914.1595506126-625029990.1595506126/

Собственно сервопривода все стыкуются к ШВП или редукторам тоже через контролируемое усилие затяжки, и люфта там тоже нет (и быть не может иначе ничего бы станки и манипуляторы точные просто не работали). При этом контактые поверхности по шероховатости там ну ни как не от пескоструя. При этом в таких изделиях и вибрации и динамика есть серьезная, в отличии от классических строительных конструкции.

В СП 70.133320 на самом деле написано много по контрлируемому натяжению, но в целом все сводится к тому чтоб плоскости были плоские (до 3 мм перепад вроде), чистые а соосности соосные. 

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

в ISPA есть фича под названием Mortar bonding technique?

Нет.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
2 часа назад, karachun сказал:

Только высокопрочные болты

На  моей работе исп-ся болты фланцевых соединений со средним моментом затяжки 50Н*м, а также анкерные фундаментные болты 500Н*. Оба 20Х13.

Правда ее знаю, высокопрочные они или нет, но у 20Х13 большой предел текучести

Особенно последние трудно представить не как жесткую заделку с основанием..))

А так да, будет что-то среднее между шарнирным и жёстким соединением

58 минут назад, Борман сказал:

Нет.

Так вы пользовались сим чудом?)

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

20Х13

это близко к 8.8 классу прочности.

14 минут назад, Jesse сказал:

50Н*м, а также анкерные фундаментные болты 500Н*

если фланцевые м10-м12 а анкерные м20-м22, то все правильно.

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

Правда ее знаю, высокопрочные они или нет

Не, вообще болты можно использовать любые, Здесь вопрос только в том что только высокопрочные можно затянуть с достаточным усилием, чтобы соединение работало именно как фрикционное. Соединение на обычных болтах будет работать но на срез и смятие.

 

13 минут назад, Jesse сказал:

А так да, будет что-то среднее между шарнирным и жёстким соединением

Здесь появляется другой вопрос - такое соединение добавляет еще и крутильной жесткости и всякие местные подкрепления, и настил. Если бы это была труба то все это можно было игнорировать но здесь в балке есть еще и кручение и депланация.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
3 часа назад, Jesse сказал:

а чё жалеть?) одиночная балка, оболочечные элементы. Я сделал, чтоб в скруглении было хотя бы пару элементов. В линейной статике нет смысла экономить. Другое дело если большая сборка или нелиненый расчёт - там да, уже есть резон гоняться за ресурсами. А тут миллисекунды разница.

Вопрос был в том может ли генератор Солида сделать более крупную сетку. И какая это будет сетка на данной простой модели.

Напишите время решения линейной задачи, для сетки на картинке. 

Это не миллисекунды разница... :biggrin:

 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
3 часа назад, Jesse сказал:

А теперь вы скажите: в ISPA есть фича под названием Mortar bonding technique? Это когда в модели несовместная сетка, и применяется спец процедура связывания узлов наподобие контактных элементов. На гибридной сетке в местах стыка разных типов КЭ без этой фичи сингулярность может быть, а в моделях с зазором в принципе не считает.
Вот такая моделька. Напряги с отключённой и включённой фичей. Разница на лицо.

Что такое фича сингулярность? :biggrin: Я такого термина в литературе не встречал.

Вы любите объяснять на физическом уровне.) Объясните, что такое контакт на гибридной сетке... Что такое контакт в Солиде в линейной статической задаче? 

Вы много раз писали что в Солиде есть контакт в линейной задаче. )))

Вот нажали вы кнопочку создать контакт. Что дальше программа делает?

Объясните что это такое на физическом уровне или на уровне матрицы жесткости. 

Такие вопросы лучше задавать в теме которую открыл @karachun )))

Чтобы один раз отвечать, а не двадцать в разных темах...)

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

в той теме 50% сообщений  от kolo были какое SW - уг, и какой хороший фемап :biggrin: (видимо, его учитель  piden научил. На первом уроке это было: "СВ - кривой решатель, другие - нормальные":biggrin:)

Пожалуйста, ставь "@" перед моим ником, чтобы я получал уведомление и читал твои высеры. А Femap хороший, потому что пока ты гуглил умные фразы чтобы хоть что-то написать, я уже решил задачу и написал 50% сообщений. А ты только во второй теме после пятой попытки с пинка @piden смог правильно посчитать перемещения солидами в балке :biggrin:

 

Признайся, ты же мечтал попасть к @piden в ученики? А то постоянно выделяешь слово учитель в каждом сообщении где есть упоминание меня и его)

 

 

Изменено пользователем kolo666
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
25 минут назад, kolo666 сказал:

смог правильно посчитать перемещения солидами в балке

во-первых, эту балку я вообще солидами не считал. Во-вторых, всё дело было в нагрузке: я на это несколько раз указал и доказал. Читай тему.

 

27 минут назад, kolo666 сказал:

Признайся, ты же мечтал попасть к @piden в ученики? А то постоянно выделяешь слово учитель в каждом сообщении где есть упоминание меня и его)

ахаха, да зачем он мне?!) расчётчик, УЧИТЕЛЬ, который не знает что такое производная и цилиндрическая система координат. :biggrin:позорник. Тем более МКЭ - это не такая сложная вещь. Её можно и самому осилить. Книжки есть, интернет есть. Зачем учителя, тем более такие горе-учителя:biggrin: Есть вещи и посложнее.
Чёрт возьми, а я ведь сразу догадался что вы одного поля ягоды, потому что вы оба одну и ту же чушь пишите..)

1 час назад, ДОБРЯК сказал:

Вопрос был в том может ли генератор Солида сделать более крупную сетку.

в Солиде идеология такая: назначаем для конкретных частей модели точную сетку, размер которой всегда меньше глобального. То есть в mesh control нельзя сделать больше глобального размера. 
Время 6 сек с такой сеткой

6 сек.jpg

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
55 минут назад, ДОБРЯК сказал:

Что такое фича сингулярность? :biggrin: Я такого термина в литературе не встречал.

это уже обсуждалось в хитрых задачках. В литературе действительно нет нашей по теории упругости и т.п. Лично я для себя решил, что этот термин корректно использовать в контексте МКЭ.

 

58 минут назад, ДОБРЯК сказал:

Вы любите объяснять на физическом уровне.) Объясните, что такое контакт на гибридной сетке... Что такое контакт в Солиде в линейной статической задаче? 

ну как что. bonded контакт, совместное перемещение узлов. Сетка либо совместная, либо несовместная (или несовместимая, хз как правильно). Также как и для контактной задачи, для bonded имеет смысл где Target, а шде Source (за искл-ем случая связанного контакт с совместимой сеткой). Остальное выше писал и ещё где-т ранее в др. теме.

 

1 час назад, ДОБРЯК сказал:

Вы много раз писали что в Солиде есть контакт в линейной задаче. )))

да, каюсь..) Прост статический анализ в СВ - это решение в основном линейных задач..) поэтому путаница такая была в терминах. Так что статический анализ в СВ позволяет утрированно решать контактную задачу и геометр. нелинейность. Ну а полноценно нелинейную задачу решать эт уже нелинейный анализ запускать надо. 

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.




×
×
  • Создать...