Ansys Workbench Корректен ли расчет на прочность (Nonlinear)

[Arteg 73]

Здравствуйте! 

Выполнил расчет в WB, но т.к. только начинаю работать в Ansys не могу оценить корректность решения и результатов.

 

Задача:

Алюминиевый профиль L=1000 мм (см. рис. 1) закреплен с помощью кронштейнов на расстоянии 100 мм от края профиля с каждой стороны. Кронштейны в расчете не учитываются и на место крепления (контакта) приложено ограничение Fixed Support (см. рис. 2).

По середине профиля на его боковые полки действует сила, представленная двумя векторами (см. рис. 3, 4). Сила прикладывается со скоростью 0,33 кН/сек.

Профиль изготовлен из алюминиевого сплава 6063 Т6. В Ansys этот материал я задал, используя шаблон Alluminum Alloy NL. (см. рис. 5) 

 

Необходимо определить перемещения (деформации профиля) и эквивалентные напряжения, с целью убедиться, что профиль выдерживает нагрузку.

 

Результаты расчета: рис.8, 9.

 

Вопросы:

1. Корректно ли задана сетка? (см. рис. 6)

2. Корректно ли задан материал (см. рис. 5)

3. Корректно ли заданы Analysis Settings? (см. рис. 7)

 

P.S. Постарался максимально подробно описать задачу, но если что-то не учел, дополню.

 

 

 

 

 

[piden 2 874]

10 minutes ago, ДОБРЯК said:

Как закреплена эта КЭ модель?

 

Spoiler

 

 

 

35 minutes ago, ДОБРЯК said:

@piden Сингулярность разве может быть в линейной зоне?

О сколько нам открытий чудных...

Изменено 25 ноября 2020 пользователем piden

[ДОБРЯК 602]

12 минут назад, piden сказал:

 

45 минут назад, ДОБРЯК сказал:

@piden Сингулярность разве может быть в линейной зоне?

О сколько нам открытий чудных...

@piden ты не понял вопрос. 

Если в линейной задаче сингулярность, то какой смысл дальше решать?

Ты дай ссылку на серьезный источник...

[karachun 2 038]

28 минут назад, Jesse сказал:

ксати, а на солидах ты как обычно шарнирное закрепление задаёшь?

Через RBE2 паук. А уже независимый узел паука ограничиваю шарнирно.

29 минут назад, ДОБРЯК сказал:

Как закреплена эта КЭ модель?

Вы уже повторяетесь.

[ДОБРЯК 602]

@piden ту ссылку которую ты дал это же детский сад.

Цитата

Для начала рассмотрим силу, приложенную к одной единственной точке поверхности. Когда мы захотим посчитать напряжения под этой силой, нам надо будет поделить эту силу на некоторую площадь. Если речь пойдет о расчете МКЭ, то мы возьмем площадку, очерченную линией, соединяющей центры прилежащих элементов. 

[piden 2 874]

9 minutes ago, ДОБРЯК said:

Если в линейной задаче сингулярность, то какой смысл дальше решать?

1. В данной теме решается нелинейная задача.

2. В этой нелинейной задаче нет сингулярности.

3. Какой смысл обсуждать здесь то, что к теме не имеет никакого отношения? Интересен вопрос? Тогда вперед, создавай под него отдельную тему. Как ты любишь другим советовать 

 

1 hour ago, karachun said:

Ну, чисто формально сингулярность не исчезает, мы ее просто немного отодвигаем.

Ну, чисто формально тогда следует оговорить - будет зависеть от принятой модели пластичности. С идеально эластично-пластичным материалом (касательный модуль равен нулю) вполне себе исчезает)

 

Если же, к примеру, касательный модуль взять как 0,99*E, то учет пластики можно и не заметить.

Изменено 25 ноября 2020 пользователем piden

[ДОБРЯК 602]

1 минуту назад, piden сказал:

1. В данной теме решается нелинейная задача.

2. В этой нелинейной задаче нет сингулярности.

Объясняю тебе еще раз, что нелинейная задача - это последовательное решение линейных задач. Если в линейной задаче сингулярность то нет смысла дальше решать. 

2 часа назад, piden сказал:

Твои познания в нелинейностях уже давно изумлять перестали.

Ты почитай теорию решения нелинейных задач. Не о кнопочках же речь. Не о том какую кнопочку нажать.

6 минут назад, piden сказал:

Какой смысл обсуждать здесь то, что к теме не имеет никакого отношения?

Если отбросить кронштейны и жестко закрепить данную модель, то будет сингулярность. 

И если приложить силу в одном узле.

[karachun 2 038]

11 минут назад, piden сказал:

С идеально эластично-пластичным материалом (касательный модуль равен нулю) вполне себе исчезает)

Да, согласен.

[ДОБРЯК 602]

14 минут назад, karachun сказал:

Вы уже повторяетесь.

А вы уже дали рекомендации не зная граничных условий. Что и как смягчает сингулярность...

Я же не вам задаю этот вопрос про граничные условия...

[piden 2 874]

3 minutes ago, ДОБРЯК said:

что нелинейная задача - это последовательное решение линейных задач

Ты настолько привык к линейным задачам, что даже не представляешь, как это: изменение свойств материала во время счета.

 

4 minutes ago, ДОБРЯК said:

Если в линейной задаче сингулярность то нет смысла дальше решать. 

Почему вдруг?

 

Если балку в солидах консольно закрепить - при решении будет сингулярность. Ее нету смысла решать? В рамах, которые ты в формате Настрана выпрашивал, закрепления были по трем осям. Их не было смысла решать? Какие реальные инженерные задачи тебе вообще доводилось решать?)

[karachun 2 038]

@ДОБРЯК Хорошо, не буду вам мешать.

[ДОБРЯК 602]

7 минут назад, piden сказал:

Если балку в солидах консольно закрепить - при решении будет сингулярность. Ее нету смысла решать?

Консольную балку в содидах нужно правильно закрепить и нагрузить. Правильно задать граничные условия. А иначе будет сингулярность и в линейном и нелинейном расчете.

Поэтому и вопрос чем ТС заменил кронштейны. 

Речь то не о свойствах материала.

Изменено 25 ноября 2020 пользователем ДОБРЯК

[Борман 2 375]

22 минуты назад, ДОБРЯК сказал:

Объясняю тебе еще раз, что нелинейная задача - это последовательное решение линейных задач. Если в линейной задаче сингулярность то нет смысла дальше решать

Вы не сможете получить сингулярность, если у вас материал без упрочнения... сами понимаете.

Кнопка "No hardening".

[Jesse 958]

23 минуты назад, karachun сказал:

Через RBE2 паук. А уже независимый узел паука ограничиваю шарнирно.

и считает таким макаром? без стабилизации? хм..

 

53 минуты назад, ДОБРЯК сказал:

Нелинейный анализ - последовательное решение линейных задач. Первая задача которая решается - линейная задача. Если в линейной задаче бесконечность, то что смягчат последующие расчеты?

Изменения свойств материала?

 

так бесконечность только в аналитике...
хорошо, а если утрировать так: в теории упругости есть бесконечные напряжения/сингулярность, а в теории в пластичности нету?
Последовательность линейных задач (в контексте неявной итерац-й схемы) - это всего лишь способ разрешения нелинейности
(любой) в мКЭ.
В МКЭ опять таки общее уравнение статики в матричном виде [K]{u} = {F}.   И для нелинейной, и линейной задачи. Просто в нелинейной мы на каждом приложения нагрузки находим {u}, и жёсткость обновляем. А так да линейные задачи везде. Но зато в МКЭ есть унификация, чего нет в аналитике

[piden 2 874]

8 minutes ago, ДОБРЯК said:

Консольную балку в содидах нужно правильно закрепить и нагрузить. Правильно задать граничные условия.

Ок. Балка в солидах. Пусть будет 10х10х100 мм. 2e11, 0.3, 7800. Закреплена консольно, нагружена поперечной силой 100 Н на свободном конце.

Покажи, как же нужно "правильно" закрепить и нагрузить? Как "правильно" задать граничные условия? 

[ДОБРЯК 602]

3 минуты назад, piden сказал:

Ок. Балка в солидах. Пусть будет 10х10х100 мм. 2e11, 0.3, 7800. Закреплена консольно, нагружена поперечной силой 100 Н на свободном конце.

Покажи, как же нужно "правильно" закрепить и нагрузить? Как "правильно" задать граничные условия? 

Если ты моделируешь солидами. То и моделируй как в жизни в реальных условиях в физическом эксперименте эта балка нагружена и закреплена. Тогда и не будет никаких сингулярностей в численном эксперименте.

Куда исчезли кронштейны? Чем их заменили? И почему сила приложена через иголочку в одном узле?

[piden 2 874]

2 minutes ago, ДОБРЯК said:

То и моделируй как в жизни в реальных условиях в физическом эксперименте эта балка нагружена и закреплена. Тогда и не будет никаких сингулярностей в численном эксперименте.

Так расскажи, как это "как в жизни"? Вот, на примере с этой балкой. 

А то, слышал, "в жизни" даже материал не сплошной.. Там атомы какие-то, включения, структурные несовершенства... Еще "в жизни" планета Юпитер где-то в небе болтается. Вечно козни строит физическому эксперименту.

[karachun 2 038]

25 минут назад, Jesse сказал:

и считает таким макаром? без стабилизации? хм..

Шарнир ведь только в плоскости изгиба. Т.е. у узла только одна вращательная степень незакреплена. На втором пауке разрешить вращение и перемещение вдоль оси и получается свободно опертая балка.

[ДОБРЯК 602]

4 минуты назад, piden сказал:

Так расскажи, как это "как в жизни"?

В жизни ты не сможешь добиться того что перемещения по трем осям для всех узлов плоскости равны = 0. И через иголочку не сможешь консольную нагрузку задать.

Привари консольный стержень к плите и не будет никакой сингулярности при измельчении сетки.

А в данном случае нужно моделировать кронштейны. 

Это если задача имеет физический смысл.

[soklakov 1 475]

1 час назад, ДОБРЯК сказал:

Объясняю тебе еще раз, что нелинейная задача - это последовательное решение линейных задач. Если в линейной задаче сингулярность то нет смысла дальше решать. 

я бы нанял на работу того, кто находит решение, а не того, кто говорит "решения нет". а Вы?

 

[ДОБРЯК 602]

Если сингулярность то по диаграмме напряжения-деформации эта задача не имеет физического смысла. 

Но если вы найдете такого человека, то берите его на работу с тройным окладом...