Расчет молниеотвода

[inn3r 16]

Есть сосуд под давлением, на сосуд разработана конструкция молниезащиты.

Конструкция представляет из себя участки труб разного диаметра соединенных между собой.

Сам сосуд в высоту 30м, плюс почти 16 м молниеотвод, будет располагаться в 4 ветровом районе.

Посчитал по СП 20.13330.2016 ветровую нагрузку для верхнего сечения, приложил половиной давления к внешней поверхности труб для 4 случаев по количеству сторон откуда может дуть ветер.Давление 900 Па 

Конструкция

Spoiler

Схема крепления и граничные условия

Spoiler

  

Сетка

Spoiler

Напряжения и перемещения

Spoiler

 

Расчет на устойчивость дает отрицательные коэффициенты нагрузки для всех форм потери устойчивости, сами формы очень сомнительные

Хотелось бы узнать, есть ли какая-то методика расчета по нормативным документам?

И насколько корректно задавать ветровую нагрузку статическим давлением? 

Модель - Тык

 

 

[Fedor 1 597]

Цитата

Любой ненулевой вектор ${\displaystyle x}$ можно нормировать, то есть разделить его на свою норму: вектор ${\displaystyle {\frac {x}{\|x\|}}}$ имеет единичную норму. С геометрической точки зрения это значит, что мы берем сонаправленный вектор единичной длины

https://ru.wikipedia.org/wiki/Норма_(математика)  

[inn3r 16]

7 minutes ago, karachun said:

Те это не коэффициент лобового сопротивления а к-т подъемной силы.

Я писал про аэродинамический коэффициент для средней составляющей ветровой нагрузки, а не про доп нагрузки при вихревом возбуждении

[karachun 2 038]

@inn3r Тогда вот этот график и есть то что нужно.

[inn3r 16]

Посчитал динамику по синусоиде с периодом для 1 и 2 форм

Чет удочка сломается по-моему 

 

 

Изменено 11 августа 2020 пользователем inn3r

[karachun 2 038]

@inn3r Демпфирования сколько? На резонансе только демпфирование решает, в зависимости от него результат может быть от статики до бесконечности.

[inn3r 16]

2 minutes ago, karachun said:

Демпфирования сколько?

 

В гармоник респонс было модальное демпфирование с кэфом 0.04

[karachun 2 038]

4 минуты назад, inn3r сказал:

В гармоник респонс было модальное демпфирование с кэфом 0.04

Хм, вроде реалистично. А как была посчитана амплитуда нагрузок?

[inn3r 16]

1 minute ago, karachun said:

Хм, вроде реалистично. А как была посчитана амплитуда нагрузок?

Ну я задал через неравномерное распределение по длине балки,  тоесть в начале участка выразил через среднюю составляющую давления, которую я по СП смог посчитать на половину площади поверхности и в конце участка и так для каждого участка.

А кривую нагрузки задал через y=sin(2*ПИ/T₁(Т₂)*x), где Т1 и Т2 соответственно периоды для 1 и 2 формы

Это вот для 2 формы с периодом 0,29 с

 

 

 

Не представляю как эта конструкция может существовать при таком ветре

[статист 609]

39 минут назад, inn3r сказал:

Посчитал динамику по синусоиде с периодом для 1 и 2 форм

Чет удочка сломается по-моему

 

У меня в деревне такого же типа молниеотвод стоял. Тридцать лет простоял, не видел я, чтоб его так, на три метра, шатало.

 

У вас какой Солид стоит? Можете ли, пожалуйста, скинуть файл последнего проекта?

 

15 минут назад, inn3r сказал:

на половину площади поверхности

 

 

нужно на площадь поперечного сечения для направления ветра.

 

15 минут назад, inn3r сказал:

 и в конце участка

а что в конце участка?

 

15 минут назад, inn3r сказал:

А кривую нагрузки задал через y=sin(2*ПИ/T₁(Т₂)*x), где Т1 и Т2 соответственно периоды для 1 и 2 формы

Вы говорили вроде ранее, что у вас предельная частота заехала за третью собственную частоту, почему у вас период воздействия равен первой (второй) форме колебаний молниеотвода (как я понял). Вы на резонансе хотите посмотреть, что будет?

Изменено 11 августа 2020 пользователем статист

[inn3r 16]

 

5 minutes ago, статист said:

У вас какой Солид стоит? Можете ли, пожалуйста, скинуть файл последнего проекта?

20 солид https://dropmefiles.com/Eg3W6

Это последняя конструкция, уменьшенная, но тут все равно 3 частота ниже

7 minutes ago, статист said:

Вы на резонансе хотите посмотреть, что будет?

именно

 

[статист 609]

Спасибо! Жаль, что солид 2020, у меня 2018 стоит.

Самому интересно стало, попробую тоже прикинуть завтра.

 

именно

 На резонансе всем плохо бывает.

 

У Алямовского нашел интересный расчет мачты на ветровую нагрузку. Он во Flow там считает силу ветровой нагрузки.

Инженерные расчеты в SolidWorks simulation. П. 3.3.

 

[inn3r 16]

8 hours ago, статист said:

Спасибо! Жаль, что солид 2020, у меня 2018 стоит.

http://dropmefiles.com/2IbG7 - 2013 солид

 

[inn3r 16]

8 hours ago, статист said:

Он во Flow там считает силу ветровой нагрузки.

Инженерные расчеты в SolidWorks simulation. П. 3.3.

Я посчитал, но я так понял солид не может перенести нагрузки адекватно с флоу в симулейшен в балочной постановке, попробую посчитать в твердотельной сегодня

[Jesse 960]

56 минут назад, inn3r сказал:

Я посчитал, но я так понял солид не может перенести нагрузки адекватно с флоу в симулейшен в балочной постановке, попробую посчитать в твердотельной сегодня

потому вы хотите перенести поле давлений из флоу, а в simultaion на балки нельзя прикладывать давление..)) придётся вам вручную мудохаться в силы переводит ь..))

Изменено 12 августа 2020 пользователем Jesse

[ДОБРЯК 602]

В 06.08.2020 в 16:57, Jesse сказал:

То есть стоит прогнать в балочной поставноке в нелинейном анализе (именно балками тут и надо считать молниотвод. У вас, к сожалению, везде тетры

А какой тогда был смысл советовать считать балками?

Чтобы с нагрузками мучиться...

 

6 минут назад, Jesse сказал:

придётся вам вручную мудохаться в силы переводит ь..

[inn3r 16]

4 minutes ago, Jesse said:

придётся вам вручную мудохаться в силы переводит ь..))

да я думаю статический сделаю в тетрах с резами из флоу

[Jesse 960]

4 минуты назад, ДОБРЯК сказал:

А какой тогда был смысл советовать считать балками?

ну тут уже надо выбирать "меньшее" зло: либо в simulation будет считать пол дня тетрами такую длинную тонкостенную конструкцию, но при этом автоматом перенесутся поля давлений, либо балками...))

[ДОБРЯК 602]

30 минут назад, Jesse сказал:

либо в simulation будет считать пол дня тетрами такую длинную тонкостенную конструкцию

Для начала нужно сделать правильную модель в тетрах.

Как солид создает контакт ))) в данных случаях я не знаю....

Линейный расчет от и до идет 15 сек... 

Откуда пол дня?

[inn3r 16]

8 minutes ago, ДОБРЯК said:

Для начала нужно сделать правильную модель в тетрах.

Ну вы взяли балочную модель, тут зазор для того чтобы узел сделать, если кромки прикасаются солид рисует свободный конец, как бы я не менял размер зазора в группе соединений

[Jesse 960]

32 минуты назад, ДОБРЯК сказал:

Как солид создает контакт ))) в данных случаях я не знаю

для данного случая можно сделать контакт в тетрах в солиде, только маловероятно что посчитает, а если посчитает, то криво скорей всего. 
Если зазоры - то адекватные зазоры..