Перейти к публикации

Как грамотно задать закрепления?


Рекомендованные сообщения

Решая одну задачу в следующей постановке.

Имеется 3 упрощенные модели (два коренных подшипника и одно колено коленчатого вала), которые испытывают сжатие газовой и разгрузку инерционной силы в ВМТ, необходимо закрепить по схеме:

765ed4b69639.png

Красная сплошная линия - Поверхность закрепления.

Зеленная прерывистая линия - Поверхность контакта.

Подшипники ограничены в перемещении вдоль оси X,Y.

Часть коленчатого вала с торца левой шейки вдоль оси Z.

Высылаю код:

Цитата

 

/CLEAR, START ! Создание нового файла

/PREP7 ! Вход в препроцессор

RMZK=6E+6 ! Результирующая максимальная сжимающая сила, действующая вдоль кривошипа (Па)

TR=0.008 ! Коэффициент трения

FKN=0.1 ! Нормальный коэффициент жесткости (%)

!*Импортируем геометрию в ANSYS Mechanical APDL в формате *.x_t

~PARAIN,'Koleno_KV_and_Vkladish','x_t','.\Documents\Ulanov_2020\VAZ_2123\Koleno_KV\',SOLIDS,0,0

/NOPR

/GO

!*Включаем отображения

/FACET,NORML

VPLOT

!*Задаем свойства материала поршневого пальца (Легированная сталь - 50ХФА)

MPTEMP,,,,,,,, 

MPTEMP,1,0 

MPDATA,EX,1,,2.17E+11  

MPDATA,PRXY,1,,0.28

!*Выбираем конечный элемент

ET,1,92

!*Задаем размер конечного элемента 

ESIZE,0.002,0,

!*Разбиваем модель на КЭ-сетку

MSHKEY,0

MSHAPE,1,3d

FLST,5,3,6,ORDE,2  

FITEM,5,1  

FITEM,5,-3 

CM,_Y,VOLU 

VSEL, , , ,P51X

CM,_Y1,VOLU

CHKMSH,'VOLU'  

CMSEL,S,_Y 

VMESH,_Y1  

CMDELE,_Y  

CMDELE,_Y1 

CMDELE,_Y2 

!*Приложение силы к шатунной шейки КВ, действующей на 1/3 цилиндрической поверхности

FLST,2,1,5,ORDE,1 ! Указание количества выбранных поверхностей

FITEM,2,73 ! Выбор поверхности №72

/GO  

SFA,P51X,1,PRES,RMZK ! Приложение нагрузки к выбранной поверхности

!*Создание запрета на перемещения вдоль оси Z колену КВ

FLST,2,1,5,ORDE,1 ! Указание количества выбранных поверхностей

FITEM,2,37 ! Выбор поверхности №37

/GO

DA,P51X,UZ, ! Установка закрепления вдоль оси Z

!*Создание запрета на перемещения вдоль оси X коренным подшипникам

FLST,2,4,5,ORDE,4 ! Указание количества выбранных поверхностей 

FITEM,2,77  ! Выбор поверхности №77 (левый подшипник)

FITEM,2,-78 ! Выбор поверхности №78 (левый подшипник)

FITEM,2,83  ! Выбор поверхности №83 (правый подшипник)

FITEM,2,-84 ! Выбор поверхности №84 (правый подшипник)

/GO

DA,P51X,UX, ! Установка закрепления вдоль оси X

!*Создание запрета на перемещения вдоль оси Y коренным подшипникам

FLST,2,4,5,ORDE,4 ! Указание количества выбранных 

FITEM,2,77  ! Выбор поверхности №77 (левый подшипник)

FITEM,2,-78 ! Выбор поверхности №78 (левый подшипник)

FITEM,2,83  ! Выбор поверхности №83 (правый подшипник)

FITEM,2,-84 ! Выбор поверхности №84 (правый подшипник)

/GO

DA,P51X,UY, ! Установка закрепления вдоль оси Y

!*Создание контактной пары (левый подшипник + левая шейка КВ)

/COM, CONTACT PAIR CREATION - START

CM,_NODECM,NODE

CM,_ELEMCM,ELEM

CM,_KPCM,KP

CM,_LINECM,LINE

CM,_AREACM,AREA

CM,_VOLUCM,VOLU

/GSAV,cwz,gsav,,temp

MP,MU,1,TR 

MAT,1  

MP,EMIS,1,7.88860905221e-31

R,3

REAL,3 

ET,2,170

ET,3,174

R,3,,,FKN,0.1,0,

RMORE,,,1.0E20,0.0,1.0,

RMORE,0.0,0,1.0,,1.0,0.5

RMORE,0,1.0,1.0,0.0,,1.0

RMORE,,,,,,1.0 

KEYOPT,3,4,0

KEYOPT,3,5,0

KEYOPT,3,7,0

KEYOPT,3,8,0

KEYOPT,3,9,0

KEYOPT,3,10,0  

KEYOPT,3,11,0  

KEYOPT,3,12,0  

KEYOPT,3,14,0  

KEYOPT,3,18,0  

KEYOPT,3,2,0

KEYOPT,2,5,0

!*Создаем целевые поверхности на упругой шейке КВ, которые формируют исходные данные для расчета

ASEL,S,,,9 ! Выбор поверхности №9

ASEL,A,,,36 ! Выбор поверхности №36

CM,_TARGET,AREA

TYPE,2 

NSLA,S,1

ESLN,S,0

ESLL,U 

ESEL,U,ENAME,,188,189  

NSLE,A,CT2 

ESURF  

CMSEL,S,_ELEMCM

!*Создаем контактные поверхности на жестком подшипнике, которые отвечают за вычисления результата

ASEL,S,,,77 ! Выбор поверхности №77

ASEL,A,,,78 ! Выбор поверхности №78

CM,_CONTACT,AREA

TYPE,3 

NSLA,S,1

ESLN,S,0

NSLE,A,CT2 ! CZMESH patch (fsk qt-40109 8/2008)

ESURF  

ALLSEL 

ESEL,ALL

ESEL,S,TYPE,,2 

ESEL,A,TYPE,,3 

ESEL,R,REAL,,3 

/PSYMB,ESYS,1  

/PNUM,TYPE,1

/NUM,1 

EPLOT  

ESEL,ALL

ESEL,S,TYPE,,2 

ESEL,A,TYPE,,3 

ESEL,R,REAL,,3 

CMSEL,A,_NODECM

CMDEL,_NODECM  

CMSEL,A,_ELEMCM

CMDEL,_ELEMCM  

CMSEL,S,_KPCM  

CMDEL,_KPCM

CMSEL,S,_LINECM

CMDEL,_LINECM  

CMSEL,S,_AREACM

CMDEL,_AREACM  

CMSEL,S,_VOLUCM

CMDEL,_VOLUCM  

/GRES,cwz,gsav 

CMDEL,_TARGET  

CMDEL,_CONTACT 

/COM, CONTACT PAIR CREATION - END  

!*Создание контактной пары (правый подшипник + правая шейка КВ)

/COM, CONTACT PAIR CREATION - START

CM,_NODECM,NODE

CM,_ELEMCM,ELEM

CM,_KPCM,KP

CM,_LINECM,LINE

CM,_AREACM,AREA

CM,_VOLUCM,VOLU

/GSAV,cwz,gsav,,temp

MP,MU,1,TR 

MAT,1  

MP,EMIS,1,7.88860905221e-31

R,4

REAL,4 

ET,4,170

ET,5,174

R,4,,,FKN,0.1,0,

RMORE,,,1.0E20,0.0,1.0,

RMORE,0.0,0,1.0,,1.0,0.5

RMORE,0,1.0,1.0,0.0,,1.0

RMORE,,,,,,1.0 

KEYOPT,5,4,0

KEYOPT,5,5,0

KEYOPT,5,7,0

KEYOPT,5,8,0

KEYOPT,5,9,0

KEYOPT,5,10,0  

KEYOPT,5,11,0  

KEYOPT,5,12,0  

KEYOPT,5,14,0  

KEYOPT,5,18,0  

KEYOPT,5,2,0

KEYOPT,4,5,0

!*Создаем целевые поверхности на упругой шейке КВ, которые формируют исходные данные для расчета

ASEL,S,,,8 ! Выбор поверхности №8

ASEL,A,,,63 ! Выбор поверхности №63

CM,_TARGET,AREA

TYPE,4 

NSLA,S,1

ESLN,S,0

ESLL,U 

ESEL,U,ENAME,,188,189  

NSLE,A,CT2 

ESURF  

CMSEL,S,_ELEMCM

!*Создаем контактные поверхности на жестком подшипнике, которые отвечают за вычисления результата

ASEL,S,,,83 ! Выбор поверхности №83

ASEL,A,,,84 ! Выбор поверхности №84

CM,_CONTACT,AREA

TYPE,5 

NSLA,S,1

ESLN,S,0

NSLE,A,CT2 ! CZMESH patch (fsk qt-40109 8/2008)

ESURF  

ALLSEL 

ESEL,ALL

ESEL,S,TYPE,,4 

ESEL,A,TYPE,,5 

ESEL,R,REAL,,4 

/PSYMB,ESYS,1  

/PNUM,TYPE,1

/NUM,1 

EPLOT  

ESEL,ALL

ESEL,S,TYPE,,4 

ESEL,A,TYPE,,5 

ESEL,R,REAL,,4 

CMSEL,A,_NODECM

CMDEL,_NODECM  

CMSEL,A,_ELEMCM

CMDEL,_ELEMCM  

CMSEL,S,_KPCM  

CMDEL,_KPCM

CMSEL,S,_LINECM

CMDEL,_LINECM  

CMSEL,S,_AREACM

CMDEL,_AREACM  

CMSEL,S,_VOLUCM

CMDEL,_VOLUCM  

/GRES,cwz,gsav 

CMDEL,_TARGET  

CMDEL,_CONTACT 

/COM, CONTACT PAIR CREATION - END  

!*Запускаем решение задачи

/SOL

/STATUS,SOLU

SOLVE  

FINISH

!*Получаем результаты

/POST1

!*Отображение суммарных перемещений конструкции

/EFACET,1  

PLNSOL, U,SUM, 0,1.0

!*Отображение эквивалентных напряжений по фон Мизесу

/EFACET,1  

PLNSOL, S,EQV, 0,1.0

 

Высылаю модель (кликабельно)!

 

Суть проблемы: Какие-то закрепления лишние или каких-то закреплений не хватает.

Пишет яко бы что-там улетает далеко, хотя вроде и так избыточные условиях задал.

 

Изменено пользователем VICT0R_1945
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах


UnPinned posts

Ну и как тебе такое, Илон Маск @Борман?

Был бы тут ВБ, еще можно было бы при желании разобраться, имея готовый архив проекта и путаные входные данные. 

Эх, сейчас бы в 2к20 читать полотна из session editor`а...

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
10 минут назад, DrWatson сказал:

Ну и как тебе такое, Илон Маск @Борман?

Был бы тут ВБ, еще можно было бы при желании разобраться, имея готовый архив проекта и путаные входные данные. 

Эх, сейчас бы в 2к20 читать полотна из session editor`а...

Тут все достаточно просто, путаницы тут нет.

ЕДИНСТВЕННАЯ ПРОБЛЕМА - ЭТО ЗАКРЕПЛЕНИЯ.

Изменено пользователем VICT0R_1945
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Ошибки следующего плана.

Яко бы где-то присутствуют перемещения каких-то тел из сборки, предполагаю речь идет о колене КВ.

Я не до конца понимаю какую роль выполняет контактные пары в Ансисе.

Они ограничивают перемещения поверхностей друг другу, но при это не ограничивают перемещение от приложенных от соседнего тела нагрузках? Что?

(Типа если закрепа нет на КВ, а контакт есть у подшипника и КВ, то одно тело в другое не войдет, но при этом КВ ничто не мешает улететь в небытие, а может и не КВ, а даже вкладышу... сам так и не понял, ибо расчет запустился все таки спустя 10 минут лагов и сейчас уже минут 30 идет...)

Кто-нибудь может разъяснить.

e77b27552026.png

Цитата

740b91db1041.png

 

Изменено пользователем VICT0R_1945
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
54 минуты назад, VICT0R_1945 сказал:

Тут все достаточно просто, путаницы тут нет.

ЕДИНСТВЕННАЯ ПРОБЛЕМА - ЭТО ЗАКРЕПЛЕНИЯ.

Контактов нет, закрепления есть.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
12 минут назад, AlexKaz сказал:

Контактов нет, закрепления есть.

Так и как такое возможно?

Если они заданы.

Как решается тогда данная проблема?

Изменено пользователем VICT0R_1945
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
19 минут назад, VICT0R_1945 сказал:

Как решается тогда данная проблема?

Потренируйтесь на модели попроще. Кубик и пластинка и т.п.

Наборы контактов смотрятся в менеджере групп модели CM или как там его, уже начал забывать... 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Только что, AlexKaz сказал:

Потренируйтесь на модели попроще. Кубик и пластинка и т.п.

Ахах, боюсь это ничего не даст, ибо у меня не кубик здесь, был бы кубик, было бы все проще. Есть конкретная задача.

Единственно, если вы реально уверены, что контакт не задан, тогда вопрос.

Я создал две контактные пары. А мог создать одну, иначе говоря объединить все де действие, что прописаны в коде в создание одной контактной пары.

Мне не сильно известно, что там по логике у программистов Ансис, но пара, по идеи на то и пара, что создается между 2-умя телами.

Здесь получается не важно сколько тел во взаимодействие, важно только сколько тел оказывает воздействие на другое количество тел, иначе, мне просто объединить все это в 1 контакт, где целевыми поверхностями задать колена КВ, а контактными вкладыши, так?

Или вы сами не знаете и просто рекомендуете мне убить время на кубик?

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

А, это и есть подсвеченные контакты, тогда норм.

 

Используйте ключевое слово D или ищите в дереве модели слева граничные условия для фиксации.

1 минуту назад, VICT0R_1945 сказал:

Или вы сами не знаете и просто рекомендуете мне убить время на кубик?

Нет, ансис занят другим пользователем, поэтому качать Вашу модель смысла нет - всё равно не открыть.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
6 минут назад, AlexKaz сказал:

А, это и есть подсвеченные контакты, тогда норм.

 

Используйте ключевое слово D или ищите в дереве модели слева граничные условия для фиксации.

Нет, ансис занят другим пользователем, поэтому качать Вашу модель смысла нет - всё равно не открыть.

Так не совсем понял, что такое ключевое слово D? И о каком дереве модели идет речь, вы не об ансисе механикл АПДЛ, а о механике Верстак?

Изменено пользователем VICT0R_1945
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Вы ведь сейчас держите открытым классический ANSYS.  

Main Menu>Preprocessor>Loads>Define Loads>Apply>Structural>Displacement>On Node Components
Main Menu>Preprocessor>Loads>Define Loads>Apply>Structural>Displacement>On Nodes

 

Подробнее в справке, например https://www.mm.bme.hu/~gyebro/files/ans_help_v182/ans_cmd/Hlp_C_D.html

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

@AlexKaz

Результат получился такой...

Получается и вправду отсутствуют закрепления вдоль оси Y?

93efeefd7253.png

Изменено пользователем VICT0R_1945
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

В Ansys лучше убавлять количество закреплений для ускорения расчета и его его легкости (что бы не было ошибок, как например, эта) или наоборот добавлять?

Просто как-то странно получается, вроде больше закреплений - больше ясности, а он наоборот не считает или считает ерунду какую-то?

Кто-нибудь знает что-нибудь про это?

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
59 минут назад, VICT0R_1945 сказал:

Получается и вправду отсутствуют закрепления вдоль оси Y?

На скриншоте EPTOINT - это деформации? Визуально всё почти неподвижно, только в нескольrих узлах из-за ГУ наблюдается что-то местное. Вам же вроде перемещения нужны, посмотрите displacement.

41 минуту назад, VICT0R_1945 сказал:

В Ansys лучше убавлять количество закреплений для ускорения расчета и его его легкости (что бы не было ошибок, как например, эта) или наоборот добавлять?

Без контактов статический расчёт быстр. Но Вам такой вариант видимо не подходит.

Изменено пользователем AlexKaz
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
1 минуту назад, AlexKaz сказал:

На скриншоте EPTOINT - это деформации? Визуально всё почти неподвижно, только в нескольrих узлах из-за ГУ наблюдается что-то местно. Вам же вроде перемещения нужны, посмотрите displacement.

Без контактов статический расчёт быстр.

 

 

На скриншоте напряжения, деформаций нет (это юпюра вообще не открылась).

Как вы решаете такие проблемы, можете посоветовать, что потыкать?

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Можно конечно ещё понастраивать свойства контактов, жёсткости там, варианты алгоритмов расчёта. Если не принципиально - включить не скользящие, а неподвижные клеевые типа Boundary. Тоже считает быстро.

Следующее - включается-отключается вся нелинейность словом NLGEOM,ON или OFF. Если отключить - тензор деформаций будет малый линейный, матрица поворотов отсутствует. Если включить - соответственно порядок тензора повышается, можно закручивать модельку на невероятные углы и вводить в невероятные деформации.

Также можно выбирать другой решатель, например, PCG и настраивать его. При грамотном подборе настроек можно значительно ускорить процесс. Но это книжки надо читать и Хэлп. Если жизнь Вас заставляет - качните архив с русскими книгами по ANSYS из моей подписи.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

@AlexKaz , а где-нибудь есть описание статически неопределимых задач с контактными парами (из вашей подборки литературы)?

 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Вроде задачи Герца? Наверное, но в общем потоке информации не вспомню. Решатель переваривает такие без труда.

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

Вроде задачи Герца? Наверное, но в общем потоке информации не вспомню. Решатель переваривает такие без труда.

Ну не совсем, у Герца статически определимые задачи как правило.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
  • 3 недели спустя...
12.11.2020 в 11:12, VICT0R_1945 сказал:

И о каком дереве модели идет речь, вы не об ансисе механикл АПДЛ, а о механике Верстак?

а ведь насколько все проще с верстаком-то.

с чего вдруг вы пытаетесь разжечь огонь с помощью трения и соломы, когда на столе лежит зажигалка?

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.




  • Сообщения

    • lem_on
      ну с дуру известно что сломать можно.
    • Viktor2004
      руку привязки так сломать легко
    • lem_on
      По моему вполне логично если станок вывалится в ошибку если рука не доехала до места. У меня так же если кулачки или деталь на пути, просто пихаеш ее до места и станок опять активен. Но нынешние пановья даже не могут написать модель станка.
    • Viktor2004
      Я согласен что скорее всего проблема механическая Но если логика прописана криво и возможно не предусмотрела остановку в промежуточном состоянии, разве не логично будет попробовать принудительно подав напряжение дернуть эту руку вверх-вниз? Возможно то что туда попало выпадет  
    • Guhl
      Если оставить за скобками вопрото том, что до м19 работает нормально, а после нет, то вы не считали сколько у него реально импульсов на оборот? с помощью стороннего плк, например  А если ориентацию м5 снимать, а не м20?
    • lem_on
      Что это за станок такой в котором сразу ладер ковырять надо, даже не смотря на возможность механической проблемы? Или профдеформация?
    • Viktor2004
      не сразу я понял в чем вопрос. Долго соображал что такое режим управления скоростью. При завершении ориентации PMC снимает сигнал G70.6 ? И если он после снятия сигнала продолжает удерживать шпиндель, при каких условиях эта ориентация все же снимается? После нажатия аварийного грибка или еще как?
    • Viktor2004
      Ладдер пришлите. Будем принудительно пробовать поднимать и опускать
    • streamdown
      Коллеги приветствую! IPS 8. Подскажите пожалуйста, кто какое серверное железо использует? Интересуют параметры при одновременной работе, ну например, 400 пользователей онлайн
    • gudstartup
      так он так и позиционируется по m19 pmc выдает g70.6 а чпу отвечает f45.7 но ориентацию и смещение в 4077 он отрабатывает нормально шпиндель встает ровно и смена происходит хорошо. вопрос почему после ввода команды управления скоростью он все еще продолжает контролировать число импульсов между нуль метками хотя в принципе уже должен отменить позиционный контроль и просто считать обороты по 0 метке как он это делает без М19? это все понятно но почему оно продолжает проверять это после завершения ориентации мне непонятно
×
×
  • Создать...