Jump to content

Конечные элементы для тканевой обшивки самолёта


Recommended Posts

Евген777

Есть необходимость рассчитать крыло планера. У крыла лобик стеклопластиковый, остальное обтянуто тканью. Цель: приложить аэродинамическую нагрузку из CFD расчёта, чтоб обшивка передала её на жёсткие элементы каркаса. Ну и, соответственно, чтоб эта обшивка не вносила дополнительной жёсткости.

Есть ли у кого опыт моделирования таких конструкций? И если да, то в каких программах, и какими способами?

Буду очень признателен за помощь.

Link to post
Share on other sites


UnPinned posts
AlexKaz
17 часов назад, Евген777 сказал:

Есть ли у кого опыт моделирования таких конструкций?

вам на reaa.ru в раздел "расчёты".

Link to post
Share on other sites
19 hours ago, Евген777 said:

Ну и, соответственно, чтоб эта обшивка не вносила дополнительной жёсткости.

Мембранные элементы

 

19 hours ago, Евген777 said:

Есть ли у кого опыт моделирования таких конструкций?

Выложите модель крыла, свойства материалов и нагрузки.

 

19 hours ago, Евген777 said:

И если да, то в каких программах, и какими способами?

Теоретически - в любой из раздела Динамика и Прочность. Выбирайте наиболее популярную, не ошибетесь)

Link to post
Share on other sites
Евген777
1 час назад, AlexKaz сказал:

вам на reaa.ru в раздел "расчёты".

Здесь же вроде более специализированный по компьютерным расчётам форум? На reaa, конечно, много толковых спецов, но они, как мне кажется, больше подскажут о физике процесса или о том, как можно посчитать по балочной теории, У меня же вопрос в том, какую программу использовать, какой тип конечных элементов выбрать и т.п. Спросить то- спрошу, но больше надежд на этот форум...

Link to post
Share on other sites
AlexKaz
3 часа назад, Евген777 сказал:

Здесь же вроде более специализированный по компьютерным расчётам форум?

Общей тематики. Здесь вроде нет тем по профессиональным расчётам именно тканевой обшивки крыльев, а на reaa - куча практиков, ежегодно считающих такие крылья и без софта т.к. литературы хватает.  Лучше такое считать консультируясь с практиками. Ну и кроме типа КЭ Вам вряд ли здесь помогут именно по поаедению тканевой обшивки под нагрузкой. Характеристики материала здесь 99.9% не найдёте.

 

А софт любой, в котором есть возможность перекинуть поле давлений как механическую нагрузку. Вам наверное и итерациями придётся уточнять поле давления и форму.

Есть платный софт, есть freeware.

Платный: Ansys классика, Workbench с CFD, Ls-Dyna, Solidworks, Abaqus+ Flowvision, Компас3Д+APM+Flowvision, etc.

Freeware: Code_Aster +Code_Saturne, CalculiX, Openfoam + Code_Aster наверное...

Может Вам практики подскажут и объяснят на пальцах, нужен ли здесь МКЭ-софт или нет и стоит ли оно того.

3 часа назад, Евген777 сказал:

На reaa, конечно, много толковых спецов, но они, как мне кажется, больше подскажут о физике процесса или о том, как можно посчитать по балочной теории,

Все начинают с малого. Станьте среди них первым, кто умеет большее - и к Вам потянутся.

Edited by AlexKaz
  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
ДОБРЯК
2 часа назад, piden сказал:

Мембранные элементы

:biggrin:

Мембранными элементами не получится. Только две степени свободы в узле. Давление на элемент нельзя задать.

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
1 hour ago, ДОБРЯК said:

Только две степени свободы в узле.

Для трехмерки это перемещения по трем координатам - должно быть три. Опять у тебя что-то не сходится. Не удивительно, что

1 hour ago, ДОБРЯК said:

Давление на элемент нельзя задать.

 

3 hours ago, Евген777 said:

Спросить то- спрошу, но больше надежд на этот форум...

Не дайте надежде угаснуть! Выкладывайте подробности задачи)

Link to post
Share on other sites
AlexKaz
3 часа назад, ДОБРЯК сказал:

Только две степени свободы в узле

А не надо путать локальную систему координат и глобальную. В ГСК всё пучком

 

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
4 hours ago, AlexKaz said:

Ну и кроме типа КЭ Вам вряд ли здесь помогут именно по поаедению тканевой обшивки под нагрузкой. Характеристики материала здесь 99.9% не найдёте.

Ты сам себя решил наделить правом за весь форум расписываться? :wink:

 

Точных характеристик материала обшивки и не нужно. Достаточно, чтобы не было жесткости на изгиб, а линейные характеристики можно принять как у несущих элементов  - и большой погрешности не будет. Вся ее задача - передать усилия на структурные элементы.

Link to post
Share on other sites
AlexKaz

За что я полюбил reaa - практики на деле знают тему лучше чем знает любой типичный мкэшник. Без обид. Дело не в подставить-не подставить константы, дело не в угробиться на самоле. Это не балку с запасом 10 считать.

Так вот, чтобы не навернуться - надо знать больше чем механику или софт. Это реально рисковые ребята, но они не любят излишних сложностей и непоняток с софтом, в котором к тому же легко ошибиться по недостатку знаний.

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
ДОБРЯК
2 часа назад, piden сказал:

Для трехмерки это перемещения по трем координатам - должно быть три. Опять у тебя что-то не сходится.

Хоть маленькая жесткость на изгиб но должна быть. Это специальный КЭ элемент с маленькой изгибной жесткостью и который работает только на растяжение.

Как трос. 

1 час назад, piden сказал:

Точных характеристик материала обшивки и не нужно. Достаточно, чтобы не было жесткости на изгиб

:biggrin:

У ткани есть жесткость на изгиб. А ты предлагаешь ее сделать = 0. Будут численные проблемы.

 

Link to post
Share on other sites
Евген777

Всем спасибо, кто пытался помочь. Буду разбираться... Если вдруг будут какие-то подвижки, постараюсь не забыть поделиться ими.

Link to post
Share on other sites
1 hour ago, ДОБРЯК said:

Будут численные проблемы.

Посчитал с мембраной. Численных проблем не заметил :rolleyes:

 

output.gif

 

 

  • Нравится 2
Link to post
Share on other sites
ДОБРЯК
28.11.2020 в 19:00, Евген777 сказал:

Есть необходимость рассчитать крыло планера. У крыла лобик стеклопластиковый, остальное обтянуто тканью. Цель: приложить аэродинамическую нагрузку из CFD расчёта, чтоб обшивка передала её на жёсткие элементы каркаса. Ну и, соответственно, чтоб эта обшивка не вносила дополнительной жёсткости.

Есть ли у кого опыт моделирования таких конструкций?

@piden по цветной картинке видно, что у тебя большой опыт в решении таких задач.:biggrin:

ТС зря потратит время, но не решит свою задачу. Мембранными элементами.

Edited by ДОБРЯК
Link to post
Share on other sites
7 hours ago, ДОБРЯК said:

ТС зря потратит время, но не решит свою задачу. Мембранными элементами.

Не знаю еще за ТСа, но @piden такую задачу решит. Мембранными элементами :cool:

Link to post
Share on other sites
ДОБРЯК
32 минуты назад, piden сказал:

@piden такую задачу решит. Мембранными элементами

Ты реши простую задача. Мембрана в плоскости XY нагружена давлением. 

1.png

Давление есть а сил никаких не будет.

Нет степени свободы по оси Z. Поэтому и сил по оси Z не будет.

Link to post
Share on other sites
13 часов назад, piden сказал:

Посчитал с мембраной. Численных проблем не заметил 

ткань ж ключевой момент чтоб не сопротивлялась сжатию, а только растяжению... а маленькая изгибная жёсткость естественным образом будет при маленькой толщине если моделировать обычными элементами оболочек...

Edited by Jesse
Link to post
Share on other sites
14 minutes ago, Jesse said:

 а маленькая изгибная жёсткость естественным образом будет при маленькой толщине если моделировать обычными элементами оболочек...

Если делать маленькую толщину для маленькой изгибной жёсткости, оболочка ведь и растягиваться будет легко. И даже ортотропией это вылечить будет сложно.

 

 

Link to post
Share on other sites
ДОБРЯК
19 минут назад, piden сказал:

Если делать маленькую толщину для маленькой изгибной жёсткости, оболочка ведь и растягиваться будет легко. И даже ортотропией это вылечить будет сложно.

 

 

Хоть ты и знаток)) аэро гидро динамики и прочности. Дам тебе совет. 

Если в твоей самой лучшей программе в мире нет тканевого КЭ оболочки. Создай по одним и тем узлам элементы мембраны и пластины. И задай разные свойства материала и толщину.

@piden и будешь потом всем новичкам рассказывать, что умеешь моделировать ткань.:biggrin:

Link to post
Share on other sites
Борман
18 минут назад, ДОБРЯК сказал:

Если в твоей самой лучшей программе в мире нет тканевого КЭ оболочки

Не знаю о чем тема, но есть...

https://cccp3d.ru/topic/62600-shell41-моделирование-складок-ткани

 

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
ДОБРЯК
23 минуты назад, Борман сказал:

Не знаю о чем тема

Тема простая.:biggrin:

28.11.2020 в 19:00, Евген777 сказал:

Есть ли у кого опыт моделирования таких конструкций?

А твоя ссылка это совсем другая история.:biggrin:

Link to post
Share on other sites
On 11/30/2020 at 9:55 AM, ДОБРЯК said:

Ты реши простую задача. Мембрана в плоскости XY нагружена давлением. 

1.png

 

output.gif

  • Нравится 2
Link to post
Share on other sites
ДОБРЯК

@piden а это точно мембрана?:biggrin:

30.11.2020 в 11:55, ДОБРЯК сказал:

Давление есть а сил никаких не будет.

Нет степени свободы по оси Z. Поэтому и сил по оси Z не будет.

 

Link to post
Share on other sites
2 minutes ago, ДОБРЯК said:

а это точно мембрана?":biggrin:

Поскольку у узлов твоих "мембран" вообще только 2 степени свободы в 3д:

On 11/29/2020 at 2:31 PM, ДОБРЯК said:

Мембранными элементами не получится. Только две степени свободы в узле. Давление на элемент нельзя задать.

то ясно, что и термин "мембрана" ты используешь как-то по-своему. Как именно - не особо интересно вникать.

 

Точно можно сказать лишь одно: на гифке точно не мембрана по Мухину.

Link to post
Share on other sites
ДОБРЯК
25 минут назад, piden сказал:

Поскольку у узлов твоих "мембран" вообще только 2 степени свободы в 3д:

У любой мембраны 2 степени свободы в плоскости мембраны. И это тебе нужно объяснять?:biggrin:

 

30.11.2020 в 11:55, ДОБРЯК сказал:

Ты реши простую задача. Мембрана в плоскости XY нагружена давлением. 

1.png

Давление есть а сил никаких не будет.

Нет степени свободы по оси Z. Поэтому и сил по оси Z не будет.

Ты читай внимательно @piden

Edited by ДОБРЯК
Link to post
Share on other sites
1 час назад, piden сказал:

output.gif

mission ISPossible?)
@piden скинь размеры своей мембраны и давление. Прикину в Солиде и сравним насколько влияет изгибная жёсткость, которая выключена у тебя, а у меня будет крайне мала на обычных элементах оболочки по Кирхгофу-Ляву

Edited by Jesse
Link to post
Share on other sites
ДОБРЯК
3 минуты назад, piden сказал:

Будто бы ты что-то объяснить способен...

Если повернуть эту мембрану, то будет три степени свободы. Но они будут линейно зависимые.

От поворота количество степеней свободы не увеличивается.:biggrin:

У ткани есть изгибная жесткость. И чем толще ткань тем больше изгибная жесткость.

 

 

@piden ты убрал изгибную жесткость и прикладываешь давление по нормали к КЭ. Нет такой степени свободы. Что тебе не понятно?:biggrin:

Link to post
Share on other sites
15 minutes ago, Jesse said:

Прикину в Солиде

100х100, th=0.5, P=2. 2e5,0.3.

 

18 minutes ago, Jesse said:

и сравним насколько влияет изгибная жёсткость

В этой задаче - да, около 2% :flush:

 

Link to post
Share on other sites
14 минут назад, piden сказал:

image.png

хм.. у меня даже с 0,1 толщиной прогиб 7,5мм, то есть меньше твоего..))
Изгибная жёсткость то растёт!)
!)
Значит, выкрутиться таким макаром можно только в случаях, когда изгибная жёсткость изначальной (в самом начале приложения нагрузки) оч мала, и дальше не растёт. И в таких случаях да - должгна быть оч малая разница между мембранными КЭ и обычными.
Например, если эта же пластинка была свободна опёрта по двум кромкам и по одной из них - скользящая заделка. Тогда изгибная жётскость не будет расти.
Ну и сжимающих нагрузок быть не должно. Т.е. будет в осн-м растяжение. 
Один в один как ткань:biggrin:

Edited by Jesse
Link to post
Share on other sites
1 hour ago, Jesse said:

и сравним насколько влияет изгибная жёсткость, которая выключена у тебя, а у меня будет крайне мала на обычных элементах оболочки по Кирхгофу-Ляву

На самом деле разница получается действительно копеечная.

Просто ты в своем расчете где-то налажал (либо с нагрузками, либо с размером сетки, либо в линейной постановке считал). Но так как в этот раз мне это на руку, то мы не будем выяснять, где именно и как :wink:

Link to post
Share on other sites
28 минут назад, piden сказал:

Просто ты в своем расчете где-то налажал

братан. Вспомни что такое геом нелинейность. В данном случае перемещения растут всё медленнее - жёсткость растёт. Именно изгибная жёсткость.
граф.jpg

На мембране такого не будет. Выведи свой график в центральном узле

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

Вспомни что такое геом нелинейность.

Давай, расскажи)

 

5 minutes ago, Jesse said:

На мембране такого не будет.

Такая уверенность проистекает от того, что ты не можешь посчитать с мембраной и сравнить графики?)

Link to post
Share on other sites
13 минут назад, piden сказал:

Такая уверенность проистекает от того, что ты не можешь посчитать с мембраной и сравнить графики?)

не могу, но тут всё очевидно...

Link to post
Share on other sites
6 минут назад, piden сказал:

image.png


хорошо. Можешь объяснить почему у тебя графики совпадают почти? 
Объясню ещё раз свою точку зрения: у обычных КЭ оболочек есть изгибная жёсткость, которая увеличивается естественно с прогибом.
У мембранных нету. Значит разница должна быть существенная. А у тебя нет почти разницы.
Скорее ты налажал...........

 

Edited by Jesse
  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
1 minute ago, Jesse said:

у обычных КЭ оболочек есть изгибная жёсткость

Потому что в этой задачи большинство КЭ не изгибается, а растягивается. Только КЭ, в которых узлы закреплены, будут изгибаться - а их вклад в общую картину деформаций будет зависеть от размера сетки.

Link to post
Share on other sites

смекни разницу.. в первом случае опёртая с двух сторон пластинка с огранич всех перемещ-й; во втором - та же пластинка со скользящей опорой с одной стороны. Разница на лицо. Для второго случая (когда оч тонкая пластинка и соотв-но малая изгибная жёсткость) результаты с КЭ Кирхгофа-Лява должны почти совпадать с результатами с мембранными КЭ, т.к. изначально малая изгибная жёсткость не увеличивается
[url=https://yapx.ru/v/J8gnS][img]https://i.yapx.ru/J8gnS.gif[/img][/url]
[url=https://yapx.ru/v/J8gT7][img]https://i.yapx.ru/J8gT7.gif[/img][/url]

з.ы.: посоветуйте куда гифку залитть. А то мой фотохостинг Япикс накрылся 

7 минут назад, piden сказал:

Только КЭ, в которых узлы закреплены, будут изгибаться

а близ лежащие?

 

7 минут назад, piden сказал:

а их вклад в общую картину деформаций будет зависеть от размера сетки

скорее от толщины.....

Edited by Jesse
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.



  • Сообщения

    • Vdmitriev
      А как вы представляете себе автоматизированный расчёт относительно коротких (для диаметра и допустимого радиуса сгиба) рукавов при изгибе и наклоне в трёх плоскостях? Если САПР не подведёт, то производство подведёт.
    • rip13
      Есть сборка в двух исполнениях, сделаны исполнения средствами компаса в модели. 301568.001 и 301568.001-01 При создании спецификации исполнение отображаются 301568.001-1. Это глюк какой-то как я понимаю. Кто знает, что делать?    
    • Cripple
      Можно 3Д заготовка, нужно просто сделать просто или еще одну деталь без всех вырезов, только профиль трубы, и создать сборку или сделать доп. контур и вытянуть не объединяя в самой детали (если в SW модель) Если профиль сложный, то можно использовать преобразование (использую если в заготовке не нужен прируск) или смещение объектов (если нужен припуск)  
    • Cripple
      http://mir-cnc.ru/topic/9055-файлы-обучения-по-solidcam/ Все благодарности sennik53 
    • frei
      поскольку его нет в тфлекс, а реализовать его можно очень просто - всего 100 строк кода, логично предположить что он мало кому нужен. например я и в крео таким массивом я не пользуюсь.
    • ivanov777
      Цена?Где территориально находится инструмент?Оплата/доставка? Как связаться? Все «вытаскивать» надо
    • Beeper
      Но тем не менее SWplus17 и SWplus18 ведут себя по разному, хотя что интересно, оба работают, просто 18 вот так глючит, но всеравно в итоге строит спецификацию. На SWplus20 увы нет средств.
    • Arkhipkin_Pavel
      Всем привет! Есть ли в функционале солида команда которая позволяет поставить вид на чертеже по центру листа. Имеется чертеж с одним видом и его надо расположить по центру листа, выравнивание вида работает если на чертеже есть еще вид, относительно него и происходить выравнивание, а вот если вид один то выставить вид в центре листа только ориентировочно на глаз. Подскажите у кого есть какие решения. всем спасибо!
    • mannul
      Старый глюк. Удалите всё в C:\Users\Имя пользователя\AppData\Local\Autodesk\Manufacturing Post Processor Utility   В свободном доступе ничего кроме справки на английском нет. Какая мб учебная документация для редактора постпроцессора, это же ведь деньги, причем не малые.
    • Мастеровой
      NGC 4486 ? Может быть , аккреционного диска ? Обеспечивающего  выброс " балджей" . Тень - это отсутствие свечения на подходе к горизонту событий ?
×
×
  • Create New...