Как задать контактную жесткость?

[VICT0R_1945 7]

Как задать контактную жесткость в % от жёсткости деталей, например, из-за наличия в зазоре смазки?

 

Edited November 11, 2020 by VICT0R_1945

[DrWatson 101]

какой софт?

[VICT0R_1945 7]

 ANSYS Mechanical APDL

13 минут назад, DrWatson сказал:

какой софт?

 ANSYS Mechanical APDL

[karachun 1,256]

@VICT0R_1945 Нужно или посчитать жесткость вручную (если деталь несложная) или провести тестовый расчет с единичной нагрузкой по нужным направлениям и найти жесткость через сила/перемещение.

Решатель не может определить жесткость никак кроме самого расчета. До расчета она неизвестна.

[VICT0R_1945 7]

Только что, karachun сказал:

@VICT0R_1945 Нужно или посчитать жесткость вручную (если деталь несложная) или провести тестовый расчет с единичной нагрузкой по нужным направлениям и найти жесткость через сила/перемещение.

Решатель не может определить жесткость никак кроме самого расчета. До расчета она неизвестна.

Нет, она известна, в том-то и дело, она известна и задана % соотношением.

P.S. Есть различные алгоритмы, мне нужен именно этот (Его суть, что одно тело относительно в покое, а другое типа как пружина сместится с учетом коэффа относительно другого на 10%).

[DrWatson 101]

Можно пойти двумя путями.

1. Задать жесткость коэффициентом, от 0,01 до 100. При связанном контакте (boned) дефолтное значение = 10.

2. Задать явным числом, там еще размерность интересная. Это в принципе то, о чем сказал @karachun.

 

Параметры управляются real constant`ами контакта. Если будете задавать, имейте в виду что есть нормальна и тангенциальная составляющая. 

[VICT0R_1945 7]

5 минут назад, DrWatson сказал:

Можно пойти двумя путями.

1. Задать жесткость коэффициентом, от 0,01 до 100. При связанном контакте (boned) дефолтное значение = 10.

2. Задать явным числом, там еще размерность интересная. Это в принципе то, о чем сказал @karachun.

 

Параметры управляются real constant`ами контакта. Если будете задавать, имейте в виду что есть нормальна и тангенциальная составляющая. 

Так, вот это кажется то что мне нужно, я правильно понимаю, что мне нужно сюда вписать коэфф.

Edited November 11, 2020 by VICT0R_1945

[karachun 1,256]

1 минуту назад, VICT0R_1945 сказал:

Нет, она известна, в том-то и дело, она известна и задана % соотношением.

Только что, DrWatson сказал:

1. Задать жесткость коэффициентом, от 0,01 до 100. При связанном контакте (boned) дефолтное значение = 10.

Только вот нужно чтобы под жесткостью подразумевалось одно и то же.

Насколько я помню - контактная жесткость вычисляется как среднее из жесткостей контактирующих элементов, т.е. зависит от модуля упругости и размеров сетки а размер сетки это величина субъективная.

В то же время по методике @VICT0R_1945, скорее всего, используется жесткость некоторого структурного элемента. Например вкладыша подшипника скольжения. Его жесткость зависит от модуля упругости и геометрических размеров вкладыша.

Получается что это разные жесткости.

[VICT0R_1945 7]

3 минуты назад, karachun сказал:

Только вот нужно чтобы под жесткостью подразумевалось одно и то же.

Насколько я помню - контактная жесткость вычисляется как среднее из жесткостей контактирующих элементов, т.е. зависит от модуля упругости и размеров сетки а размер сетки это величина субъективная.

В то же время по методике @VICT0R_1945, скорее всего, используется жесткость некоторого структурного элемента. Например вкладыша подшипника скольжения. Его жесткость зависит от модуля упругости и геометрических размеров вкладыша.

Получается что это разные жесткости.

Да вы правы, есть и такой подход, он более точен, но вроде менее быстр (не применял ранее), поэтому для первых итераций, мне он без надобности (и так будет все считать около 2-ух часов).

И так же вы правы, что этим методов я как бы задаю подшипник скольжения.

И да это разные жесткости.

Edited November 11, 2020 by VICT0R_1945

[karachun 1,256]

2 минуты назад, VICT0R_1945 сказал:

И да это разные жесткости.

Вы можете поискать в документации как эта жесткость вычисляется Ансисом и подобрать такой коэффициент чтобы обе жесткости совпадали.

6 минут назад, VICT0R_1945 сказал:

И так же вы правы, что этим методов я как бы задаю подшипник скольжения.

По моему опыту работы с подшипниками скольжения, масляный клин это самая жесткая часть подшипника. В порядке убывания жесткости масляный клин -> колодки и корпус подшипника -> опоры.

@VICT0R_1945 Если вы выберете вариант "constant" то по логике вещей вы сможете задать величину жесткость/площадь. Если ее домножить на площадь контакта то получите результирующую жесткость которая должна быть равна некоторому проценту от жесткости колодок, или гильзы цилиндра.

А жесткость гильзы цилиндра вы можете посчитать вручную.

Но это неточно.

[VICT0R_1945 7]

@karachun , спасибо!

А в данном случае "констант", применяется ко всем элементам на поверхности, а его отсутствие означает максимальную жесткость? Такая логика?

Или это и есть те самые разные жесткости?

 

Edited November 11, 2020 by VICT0R_1945

[AlexKaz 1,115]

14 минут назад, VICT0R_1945 сказал:

Или это и есть те самые разные жесткости?

Контактные алгоритмы в разных софтинах работают различным образом. И даже чтение справки далеко не всегда помогает.

Экспериментально найдите нужную Вам жёсткость, последовательно задавая в некотором диапазоне на рисунке выше значения, и находя итоговые перемещения детали или смотря на величину внедрения.

В прочем, тут такие глубокие философские вопросы и ответы пошли (самый первый, "а зачем?")... не хочется мешать.

Edited November 11, 2020 by AlexKaz

[karachun 1,256]

22 минуты назад, VICT0R_1945 сказал:

А в данном случае "констант", применяется ко всем элементам на поверхности, а его отсутствие означает максимальную жесткость? Такая логика?

Уточните все в справке! Я выдвигал только предположения на основе опыта в другом пакете, не в ансисе.

 

14 минут назад, AlexKaz сказал:

Экспериментально найдите нужную Вам жёсткость, последовательно задавая в некотором диапазоне на рисунке выше значения

Тогда у меня есть вариант проще. Смоделировать в зазоре смазочный слой с помощью тонкого слоя Solid элементов. И задать жесткость через модуль упругости.

14 минут назад, AlexKaz сказал:

"а зачем?"

Так это самый главный вопрос!

Добрая половина проблем исчезает нахождением правильного ответа на "а зачем?".

Edited November 11, 2020 by karachun

[Graf Kim 100]

Значение constant имеет разменость [сила]/[длина]^3. И обычно может быть оценено как модуль упругости на толщину слоя упругой прокладки. Это не совсем честный подход, но мы получали приемлемые результаты для тонких клеевых слоёв.

Если решитесь использовать - не забывайте следить за размерностью.

[soklakov 1,127]

11.11.2020 в 18:32, Graf Kim сказал:

Значение constant имеет разменость [сила]/[длина]^3.

не будет возражений, елси тоже самое записать как Па/м? имея в виду давление, возникающее при сближении контактных поверностей на метр? в общем-то тот же коэффициент постели.