Расчёт потери устойчивости в Solidworks

[Melnik Roman 5]

Нужно рассчитать рамную конструкцию в солиде на потерю устойчивости. Начал тренироваться с простого: нарисовал втулку ( D=150 мм; d=50 мм; L=100 мм; материал - сталь горячекатанная из базы солида) приложил к торцу нагрузку 1 Н, и в результате получилось РЕЗАМП = 0,38, т.е. судя по справке солида ( http://help.solidworks.com/2015/russian/SolidWorks/cworks/c_Buckling_Load_Factor.htm?id=7230a1dec0044f45bf549a6dad524e1e#Pg0)

0 < BFS < 1

Прогнозируется потеря устойчивости.

Помогите разобраться, как такое возможно и что я задал не так? Или BFS это не РЕЗАМП, а "коэфф. нагрузки" (см. прилож. скриншот в левом верхнем угле)?

 

 

[karachun 2 038]

@Melnik Roman Ваша конструкция слишком негибкая чтобы терать устойчивость в линейной области и вообще она разрушиться до потери устойчивости. Возможно что из-за этого решатель выдал не те цифры.

Короче вы сделали неправильную конструкцию. К такой конструкции не применима теория линейной устойчивости, и формула Эйлера тоже неприменима. И не удивительно что линейный решатель выдал нефизичный результат. Он не расчитан на такие конструкции.

Попробуйте снова на тонком стержне а не на вот этом вот. Например увеличьте L до 10 метров и пересчитайте.

 

[Melnik Roman 5]

Да, сейчас попробую, но нашёл ещё кое-что: похоже "Коэфф. нагрузки" и "запас прочности при потере устойчивости" - это одно и тоже (см. влож. картинку.

 

 

[karachun 2 038]

@Melnik Roman У вас неправильные пчелы и они дают неправильный мед. Устойчивость считают для гибких стержней а не для этого обрубка. Даже если солид вам показал какую-то цифру то она полюбому неправильная. Если вы положите этот цылиндр под пресс то он не потеряет устойчивость. Он или расплющится в блин (если из Ст3) либо треснет под углом в 45 градусов (если из чугунины).

Что не ясно?

 

 

Почитайте еще вот это. У линейной устойчивости есть свои пределы применимости.

http://mysopromat.ru/uchebnye_kursy/sopromat/ustoichivost_szhatyh_sterzhnei/predely_primenimosti_formuly_eilera/
 

Если вы используете линейную устойчивость за пределами ее применимости то можете этими результатами себе стены обклеить (как подложку под обои).

Изменено 13 декабря 2020 пользователем karachun

[Jesse 958]

10 минут назад, karachun сказал:

Устойчивость считают для гибких стержней а не для этого обрубка.

[Melnik Roman 5]

Перестроил длинныйстержень. И вот интересная картинка снова получилась:

Всё-таки солид даёт правильный расчёт, не зависимо от формы и длины, а "Коэфф. нагрузки" и "запас прочности при потере устойчивости" - это одно и тоже. Пока не пойму что такое РЕЗАМП, и зачем оно нужно?

Всё-таки

[Jesse 958]

35 минут назад, Melnik Roman сказал:

тренироваться

из книжки задачки замоделируйте. Заодно и граничные условия научитесь применять грамотно)
 

1 минуту назад, Melnik Roman сказал:

Перестроил длинныйстержень. И вот интересная картинка снова получилась:

у вас то пенёк, то секвойявы ж даже ничего не видите на этой эпюре что куда изгибается

 

2 минуты назад, Melnik Roman сказал:

что такое РЕЗАМП

цифры не имеют физ смысла. Туда не смотрите..) Главное - форма потери устойчивости. И коэф-т

[Melnik Roman 5]

1 минуту назад, Jesse сказал:

из книжки задачки замоделируйте. Заодно и граничные условия научитесь применять грамотно)

Хорошая идея - взять из какого-то решебника сопромата деталь и смоделировать в солиде. Так можно и проверить

[karachun 2 038]

6 минут назад, Melnik Roman сказал:

Хорошая идея - взять из какого-то решебника сопромата деталь и смоделировать в солиде. Так можно и проверить

По вот этой формуле и рассчитывается сила при которой происходит потеря устойчивости. Даже решебники не нужны.

https://en.wikipedia.org/wiki/Euler's_critical_load

E - модуль упругости, I - меньший из моментов инерции у сечения, L - длинна. K - берете в зависимости от типа закрепления на концах.

На рисунке 1 как раз показано что эта формула (и вообще вся линейная устойчивость) применима далеко не для всех балок.

Если критическая сила вызывает напряжения больше предела текучести то это уже нелинейная потеря устойчивости.

И здесь полномочия Эйлера все.

Изменено 13 декабря 2020 пользователем karachun

[Melnik Roman 5]

Да, примерно совпал коэфф. запаса прри расчёте вручную по http://mysopromat.ru/uchebnye_kursy/sopromat/ustoichivost_szhatyh_sterzhnei/formula_eilera/

для прутка ф10 мм длинной 2м с солидовскими расчётами:

Т.е. коэфф. нагрузки в солиде = коэфф. запаса вручном расчёте = 6.

Тогда что такое РЕЗАМП и где его применять?

38 минут назад, Melnik Roman сказал:

 

 

 

[karachun 2 038]

11 минут назад, Melnik Roman сказал:

Тогда что такое РЕЗАМП и где его применять?

Это амплитуда из модального расчета. По этой форме будет происходить потеря устойчивости. Но сама амплитуда не несет никакого физического смысла. Смысл есть только у формы.

Так что никуда ее применить не удастся. Просто не смотрите на нее.

[Melnik Roman 5]

Ок. Спасибо. Вроде-бы всё ясно

[karachun 2 038]

@Melnik Roman Только в следующий раз создавайте тему в правильном разделе.

Для расчетов есть своя ветка форума.

https://cccp3d.ru/forum/88-solidworks-simulationcosmosworks/