Jump to content

Расчет на сейсмику


Recommended Posts

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.

345443242244.PNG

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

Link to post
Share on other sites
  • ART changed the title to Расчет на сейсмику
  • 3 years later...


UnPinned posts
Orchestra2603
5 minutes ago, Jesse said:

@Orchestra2603вещественная часть от DFT даёт единичную амплитуду , но уже при других параметрах нормировки)) А картина та же вроде получается.

graph.pngspectrAbs.pngspectrRe.png

че-то не то, по-моему... у синуса не должно быть вещественной части. У него должны быть две палки на мнимой части: -1/2 на -20 Гц и 1/2 на 20 Гц. А вещественная вся везде равна нулю. Отсюда и модули на 1/2 на +-20 Гц. 

Link to post
Share on other sites
Jesse

Странно. В Википедии наоборот пишут, что преобразование унитарное , т..е. сохраняет длины/энергию и соотв-но когда выполняется рав-во  Парсеваля при нормировке по 1/sqrtN. А у меня выполняется рав-во, когда нормировка идёт по 1/N. Странно..))
блэжт.png

Только что, Orchestra2603 сказал:

по-моему... у синуса не должно быть вещественной части.

эт как?:biggrin:

Link to post
Share on other sites
Orchestra2603
1 minute ago, Jesse said:

Странно. В Википедии наоборот пишут, что преобразование унитарное , т..е. сохраняет длины/энергию и соотв-но когда выполняется рав-во  Парсеваля при нормировке по 1/sqrtN. А у меня выполняется рав-во, когда нормировка идёт по 1/N. Странно..))
блэжт.png

Тут про другое речь, имхо. Это про выбор коэффициентов для прямого и обратного преобразования. Если выбрать sqrt(1/N), то мол и того и другого коэффициенты получаются одинаковыми, и, мол, красиво унитарно. Матрица обртаного  преобразования Фурье становится унитарной. но тут в выборе этих коэффициентов есть некотрая волность. Лишь бы только прямое от обратного и обртаное от прмого приводила к оригинальном усигналу.

Равенство Парсеваля выполняется для как бы "среднего" значения энергии сигнала, а для среднего нужен множитель 1/N. Это из другой оперы. 

Link to post
Share on other sites
Orchestra2603

 

@Jesse: Вот обратите внимание,как на англ. википедии пишут про разные ходовые варианты определения ПФ с разными коэффициентами

 

 

image.png

И понятно, что от этого и амплитуда тоже будет меняться...

 

image.png

 

В дискретном случае та же песня, просто роль этих кожффициентов вместо 2Pi и sqrt(2Pi) выполянют N и sqrt(N) соотвтетсвенно. Надо просто четко понимать, какой вариант используется в программе.

Edited by Orchestra2603
  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
  • 3 months later...

Безымянный.png

Здравствуйте, коллеги!

Подскажите, пожалуйста:

Пытаюсь провести расчет на сейсмику по акселерограммам в ansys workbench.

Тестовый расчет провожу на простой модели: стержень заделан сверху. Из-за низкой собственной частоты (~2 Гц) будет задевать жесткую деталь (оценено линейно-спектральным методом).

1) Как правильней задавать возбуждение?:

а) перемещением основания (вручную пересчитывать акселерограмму) - displacement

б) придавать ускорение всем телам

 

2) Нет ли у Вас примеров, как настраивать шаг по времени или еще другие настройки?

 

 

Edited by pugach
Link to post
Share on other sites
51 минуту назад, pugach сказал:

Как правильней задавать возбуждение?:

если даны акселерограммы, то надо задавать ускорение по времени и считать в трензиенте. Но это скорей всего долго, так что есть варианты попроще в частотной области... Для этого надо выделить стационарный участок в ваших данных акселерограмм (можно проверить как меняется дисперсия), и сделав преобразование ФУрье, перевести акселерограмму в частотную область.
Тогда с полученным спектром можно посчитать:

- в Harmonic;
- Random Vibration (считаем что акселерограмма - случайный процесс, задаём квадрат спектра - PSD);

- линейно-спектральный метод. Но надо сначала построить спектры ответа, а это тоже заморочки...

56 минут назад, pugach сказал:

Из-за низкой собственной частоты (~2 Гц) будет задевать жесткую деталь (оценено линейно-спектральным методом).

А это интересно... вы хотите частоту оценить для колебаний с контактом с жёсткой деталью? Или отклик найти в динамике?
И то, и другое в линейной динамике невозможно, так как переменная площадка контакта - это нелинейный расчет!


Значит, нелинейная динамика вам подойдёт в таком случае только...
 

Link to post
Share on other sites
pugach
Цитата

Значит, нелинейная динамика вам подойдёт в таком случае только... 

Это понятно.

Вопрос был про то, корректно ли задавать ускорение ко всем телам, ведь реально возбуждается именно основание.

Я хочу просчитать на прочность стержень с учетом контактных (ударных) взаимодействий в узком месте.

Link to post
Share on other sites
Orchestra2603
12 hours ago, pugach said:

Как правильней задавать возбуждение?:

Я бы задавал кинематическое возбуждение на опорном контуре. Можно два раза проинтегрировать акселерограмму и прикладывать перемещения, но вроде же можно и прямо в узел прикладывать ускорение?

 

12 hours ago, pugach said:

Нет ли у Вас примеров, как настраивать шаг по времени или еще другие настройки?

Наверное, полно на ютюбе. Из практики я стараюсь задавать хотя бы 0.1 от периода свобственных колебаний, исходя из того, какая максимальная частота на спектре отклика меня интересует. Можно отталкиваться от спекта возбуждения, и тогда шаг должен быть не более 1/2 * 1/f, где f - самая высокая частота в спектре возбуждения. Но я бы брал с запасом не 1/2, а опять же 1/10, например.

 

Вы хотите посчитать отклик именно на эту акселерограмму или на случайный процесс с параметрами этой акселерограммы? Это две разные вещи :)

 

Link to post
Share on other sites
pugach

Спасибо большое за ответ!

Цитата

Вы хотите посчитать отклик именно на эту акселерограмму или на случайный процесс с параметрами этой акселерограммы? Это две разные вещи :)

Я хочу убедиться, что мой стержень не разрушится при МРЗ. Исходными данными д.б. акселерограммы.

 

Link to post
Share on other sites
Jesse
1 час назад, pugach сказал:

Спасибо большое за ответ!

Я хочу убедиться, что мой стержень не разрушится при МРЗ. Исходными данными д.б. акселерограммы.

 

МРЗ - это про линейно-спектральные методы, aka спектры ответа 
удачи:biggrin:

Link to post
Share on other sites
Fedor
Цитата
  •  

Вопрос был про то, корректно ли задавать ускорение ко всем телам, ведь реально возбуждается именно основание.

Можно думать наоборот. Приложить ускорение в другую сторону, тогда основание будет неподвижным, а все тела над ним будут двигаться ускоренно... 

Link to post
Share on other sites
pugach
Цитата

Можно думать наоборот. Приложить ускорение в другую сторону, тогда основание будет неподвижным, а все тела над ним будут двигаться ускоренно...

Да, а если тело нежесткое, то можно думать в другую сторону? Я сомневаюсь, д.б. критерий какой-то, когда можно, а когда - нет.

Я взял в руку карандаш, поводил туда-сюда, да норм, можно ускорение к телу прикладывать, а взял зарядку за провод, поводил - картина другая.

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
Jesse
18 часов назад, pugach сказал:

Из-за низкой собственной частоты (~2 Гц) будет задевать жесткую деталь

 

18 часов назад, pugach сказал:

Безымянный.png

так чего там по частоте? это частота с учётом жёсткой детали или без неё?

Link to post
Share on other sites
Fedor

"если тело нежесткое, то можно думать в другую сторону? Я сомневаюсь, д.б. критерий какой-то, когда можно, а когда - нет."   Можно, но получится "в запас". Проще думать как распределяются скорости, а потом их дифференцировать. Для жесткого скорость треугольником , значит производная констранта. При гибкой скорость парабола, а ускорение будет по треугольнику... 

Link to post
Share on other sites
pugach
Цитата

так чего там по частоте? это частота с учётом жёсткой детали или без неё?

Нет, речь только о внутреннем стержне. Внешнюю деталь заменил колечком.

 

Цитата

распределяются скорости, а потом их дифференцировать. Для жесткого скорость треугольником , значит производная констранта. При гибкой скорость парабола, а ускорение будет по треугольнику...

спасибо, подумаю над этим - не факт, что мне нужно в запас :)

Link to post
Share on other sites
AlekseyTa
30.09.2024 в 20:56, pugach сказал:

перемещением основания (вручную пересчитывать акселерограмму) - displacement

По опыту, для обеспечения уравновешенности колебания основания, лучше прикладывать зависимость скорости основания от времени. Можно ещё попробовать приложить зависимость перемещений основания от времени.

Можно конечно ускорения прикладывать к основанию (не ко всем телам, а именно к основанию) через командную вставку, но это бесперспективно, так как уравновесить не выйдет (в момент окончания землетрясения расчетная скорость основания не будет равняться нулю).

 

30.09.2024 в 20:56, pugach сказал:

Нет ли у Вас примеров, как настраивать шаг по времени или еще другие настройки?

В соответствии с рекомендациями, верхняя граница шага интегрирования может быть принята как величина 1/20f, где f – частота отклика. Частота отклика – средневзвешенное всех собственных частот конструкции, возбуждаемых при данной нагрузке.

При задачах с контактом шаг интегрирования должен быть достаточно малым, чтобы отследить частоту колебаний в зазоре. В соответствии с рекомендациями, для корректной передачи усилий между телами верхняя граница шага интегрирования может быть ограничена величиной 1/30fк, где fк – частота колебаний в зазоре.

Выше рекомендации для максимального (и начального) шага по времени. Минимальное значение шага вводится для предотвращения неопределенности (бесконечного уменьшения шага решателем) и может приниматься как 1/100 от начального.

 

Также не забудьте учесть демпфирование. 2% согласно ПНАЭ.

21 час назад, Jesse сказал:

МРЗ - это про линейно-спектральные методы, aka спектры ответа 
удачи

МРЗ - это характеристика землетрясения. Задавать можно спектрами, либо акселерограммами. В ПНАЭ про это сказано. 

Edited by AlekseyTa
случайно отправил до того как написал всё сообщение
  • Нравится 2
Link to post
Share on other sites
Jesse
3 часа назад, AlekseyTa сказал:

МРЗ - это характеристика землетрясения. Задавать можно спектрами, либо акселерограммами. В ПНАЭ про это сказано. 

вы хоть раз считали МРЗ с помощью акселерограмм?)

Link to post
Share on other sites
AlekseyTa
12 минут назад, Jesse сказал:

вы хоть раз считали МРЗ с помощью акселерограмм?)

Да. Но это, конечно же, далеко не типовой расчет.

Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.



×
×
  • Create New...