Расчет на сейсмику

[rasta89 113]

Всем привет.

Кто сталкивался с расчетами на сейсмику в ANSYS?
Задача такая, есть трубопровод, закреплен на опорах, к сетям и к насосу. В трубах есть давление, жидкость вода, есть температура.

Красное- опоры тр-да, желтое подкл к сетям, синее - к насосу.

Модель вложена.

 

Необходимо рассчитать на сейсмику, т.е. выдерживает ли данная конструкция на сейсмику. Говоря "на сейсмику" я имею в виду что у нас есть сейсмичность района строительства 5 баллов (согласно СП).

Спецы, подскажите с чего начать? Это static расчет?  Какие инструменты используются? Раньше не сталкивался. Задайте пожалуйста вектор, дальше разберусь.

нагнетание(без завдижек)4.stp

[Jesse 958]

ну а теперь вопрос ко всем: если надо посчитать сейсмику и имеется спектр ответа, то как быть если расчётная масса получилась меньше реальной массы изделия:? я обычно корректирую спектр и умножаю тупо на коэф-т  m_изд/m_p. Или как-то ещё получше можн?

[Designer_Y 0]

On 10/9/2020 at 12:05 PM, rasta89 said:

Всем привет.

Кто сталкивался с расчетами на сейсмику в ANSYS?
Задача такая, есть трубопровод, закреплен на опорах, к сетям и к насосу. В трубах есть давление, жидкость вода, есть температура.

Красное- опоры тр-да, желтое подкл к сетям, синее - к насосу.

Модель вложена.

 

Необходимо рассчитать на сейсмику, т.е. выдерживает ли данная конструкция на сейсмику. Говоря "на сейсмику" я имею в виду что у нас есть сейсмичность района строительства 5 баллов (согласно СП).

Спецы, подскажите с чего начать? Это static расчет?  Какие инструменты используются? Раньше не сталкивался. Задайте пожалуйста вектор, дальше разберусь.

нагнетание(без завдижек)4.stp 454.35 kB · 2 downloads

 

"сейсмика" - она подразумевает ЛИНЕЙНОСТЬ рассматриваемой системы....
Ваша система скорее всего нелинейна = значит нельзя ...
*** тем более Вы вероятно еще и спектральным анализом пользуетесь...

[Jesse 958]

28 минут назад, Designer_Y сказал:

Ваша система скорее всего нелинейна

так все системы нелинейны в той или иной степени.)

[karachun 2 038]

@Jesse Есть способ проще - делается масс-тюнинг. За счет плотности масса изделия доводится до паспортной. Считаем что нейчтенная масса приходится на крепеж, покрытия и прочие мелкие детали, которые равномерно размазаны по конструкции.

Сам так сто раз делал.

 

52 минуты назад, Designer_Y сказал:

Ваша система скорее всего нелинейна = значит нельзя

1. Эта картинка и вопрос шестимесячной давности.

2.

 

[Jesse 958]

19 часов назад, karachun сказал:

За счет плотности масса изделия доводится до паспортной.

да, чё т я тупанул: это когда только лишь сила тяжести действует удобней корректировать ускорение своб. пад-я, а спектр действительно выгодно оставить в первозданном виде и корректировать плотность. Учитывая что один и тот же спектр может исп-ся для разных узлов.. 

[Jesse 958]

можно ли тупо складывать максимальные напряжения и перемещения из статического расчёта под действием гравитации и результаты респонс спектрум? Прост конкретно в этом типе анализа СВ нельзя наложить "замороженные" результаты статики на результаты сейсмики.. Вот и подумал, может хоть вручную можно? Если можно, то хотелось б ы  увидеть обоснование где-нибудь..Мб в Ансисе можно?
До этого просто обычно ускорения были огромные на спектрах так, что гравитацией можно было легко пренебречь. А ща пошли такие "хилые" спектры, что как-то уже не очень будет статикой пренебрегать.. 

[AlexArt 278]

4 часа назад, Jesse сказал:

Мб в Ансисе можно?

Это же Pre-Stress анализ. Он на моды влияет. Чего вам не хватает? Неужели в Солиде такого нет?

[Jesse 958]

2 часа назад, AlexArt сказал:

Это же Pre-Stress анализ

да нее..) вроде понятно ж объяснил...
pre-stress на СЧ влияет. Это другое и можно учесть в солиде.
Я хочу сложить результаты из статики (скажем, максимальный прогиб 100мм) сложить с результатами из сейсмики (прогиб 500мм). Иначе говоря, я хочу чтоб расчёты сейсмики, скажем, для простой балочки происходили не относительно нулевого положения равновесия (штриховая линия), а относительно прогиба из статики (сплошная линия)

Вот мне и интересно: законно ли это вообще? Есть ли такое в других программах?

[soklakov 1 475]

8 часов назад, Jesse сказал:

можно ли тупо складывать максимальные напряжения и перемещения

максимальные напряжения - нет. как и модули перемещений не стоит складывать. покомпонентно - можно.

1 час назад, Jesse сказал:

законно ли это вообще?

принцип суперпозиции справедлив в линейной теоррии упругости.

1 час назад, Jesse сказал:

Есть ли такое в других программах?

в программах-то можно и эквивалентные сложить. но мало ли что можно в программах.

1 час назад, Jesse сказал:

Иначе говоря, я хочу чтоб расчёты сейсмики, скажем, для простой балочки происходили не относительно нулевого положения равновесия (штриховая линия), а относительно прогиба из статики (сплошная линия)

а вот это все-таки престресс, а не супер позиция

[soklakov 1 475]

10 часов назад, Jesse сказал:

Мб в Ансисе можно?

можно всё.

[ДОБРЯК 602]

15 часов назад, Jesse сказал:

Я хочу сложить результаты из статики (скажем, максимальный прогиб 100мм) сложить с результатами из сейсмики (прогиб 500мм). Иначе говоря, я хочу чтоб расчёты сейсмики, скажем, для простой балочки происходили не относительно нулевого положения равновесия (штриховая линия), а относительно прогиба из статики (сплошная линия)

Вот мне и интересно: законно ли это вообще? Есть ли такое в других программах?

Если вы сложите результаты из статики и сейсмики, то вы учтете силу тяжести при расчете сейсмики. 

А чтобы расчёты сейсмики, скажем, для простой балочки происходили не относительно нулевого положения равновесия (штриховая линия), а относительно прогиба из статики (сплошная линия) нужно сложить координаты штриховой линии и перемещения из статики. Учесть перемещения от гравитации.

И провести расчет на сейсмику.

У вас геометрия меняется.

И то что называется термином престресс, вам не поможет.

Изменено 12 июня 2021 пользователем ДОБРЯК

[piden 2 874]

14 hours ago, soklakov said:

можно всё.

https://forum.ansys.com/discussion/20386/why-does-the-prestress-from-static-analysis-does-not-add-up-to-the-stress-in-random-vibration-analys

[Jesse 958]

48 минут назад, piden сказал:

https://forum.ansys.com/discussion/20386/why-does-the-prestress-from-static-analysis-does-not-add-up-to-the-stress-in-random-vibration-analys

так это про Random vibration. Но там подчеркнули интересную мысль, которая, возможно, распро-ся и на Response spectrum: то что "Мизесы" уж точно будет неправильно суммировать. Только компоненты (нормальные напряжения).

 

16 часов назад, soklakov сказал:

принцип суперпозиции справедлив в линейной теоррии упругости.

ну так Response spectrum - это не чисто физика/механика; там исп-ся различные эмпирические методики комбинирования по модам. И обоснованность суммирования всего этого дела с результатами из статики тот ещё вопрос...
 

[karachun 2 038]

@Jesse От престресса напряжения не появятся, только жесткость поменяется и частоты.

А Мизес действительно складывать нельзя. Если сложить два кейса с растянутым и сжатым стержнем то по принципу суперпозиции напряжения должны быть нулевыми но напряжения по Мизесы будут удвоенными. Мизес всегда положительный.

Изменено 12 июня 2021 пользователем karachun

[Jesse 958]

2 часа назад, karachun сказал:

От престресса напряжения не появятся, только жесткость поменяется и частоты.

как я понял из ответов выше, разные люди под престрессом разное понимают..)) я тоже считаю что это синоним "преднапряженный модальник"

[Jesse 958]

короче пока что так получается:

1. вытаскиваю сигма1,2,3 из респонс спектрум; 
2. вытаскиваю сигма1,2,3 из линейной статики;

3. суммирую соотв-е компоненты нормальных напряжений;

4. Вычисляю Мизес.

Вопросы, пожелания, рекомендации?

[AlexArt 278]

Может sigmaX, sigmaY, sigmaZ, tauXY, tauYZ, tauZX? Потом главные и только затем Мизес?

[ДОБРЯК 602]

2 часа назад, Jesse сказал:

короче пока что так получается:

1. вытаскиваю сигма1,2,3 из респонс спектрум; 
2. вытаскиваю сигма1,2,3 из линейной статики;

3. суммирую соотв-е компоненты нормальных напряжений;

Вы что собираетесь суммировать главные напряжения или компоненты нормальных напряжений?

[Jesse 958]

1 час назад, AlexArt сказал:

Может sigmaX, sigmaY, sigmaZ, tauXY, tauYZ, tauZX? Потом главные и только затем Мизес?

по идее разницы нету. Один и тот же тензор.

 

1 час назад, ДОБРЯК сказал:

Вы что собираетесь суммировать главные напряжения или компоненты нормальных напряжений?

да, описка. Суммирую главные

[karachun 2 038]

27 минут назад, Jesse сказал:

Суммирую главные

Но у главных напряжений при разном НДС будут разные направлеия, суммировать их нельзя. Нужно суммировать напряжения по направлениям осей координатной системы как это сказал @AlexArt.

Только главные здесь не нужны (только если модель не проверяется по наибольшим главным напряжениям). В формулу эквивалентных напряжений в общем случае подставляют компоненты по осям координатной системы.

https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/35590dbd53cf74cdb3340d138126604d1b7a134a