Перейти к публикации

Определение нагрузки сыпучего материала на стенки кузова.


Рекомендованные сообщения

Здравствуйте господа.

Вижу что в соседних темах происходят нешуточные споры по поводу теории МКЭ.

По этому, для соблюдения равновесия, создам тему о практике.

 

Имеем кузов грузовика в который могут насыпаться разные сыпучие грузы (пшеница, песок т.п.). Известна только максимальная паспортная грузоподъемность кузова (или правильнее называть ее вместимостью) короче известно сколько тонн груза будет находиться в кузове.

На сам кузов действует сила тяжести и ускорения при движении (разгон-торможение, повороты).

 

Вопрос заключается в том - как по таким скудным данным можно адекватно нагрузить кузов.

 

Сразу на ум приходит вариант распределить массу груза равномерно по дну и боковым стенкам. Способов здесь много: задать массовый регион, изменить плотность кузовных панелей, использовать Remote Mass (массу на RBE3 элемента в Настране), задать множество сконцентрированных масс.

Небольшим усовершенствование предыдущего метода это задание массы не на всех поверхностях, например при торможении можно не задавать массы на задней стенке.

 

Если бы кузов был неподвижным то можно было бы воспользоваться кодом регулирующим нагрузки на силосы, например EN 1991-4 Eurocode 1: Actions on structures - Part 4: Silos and tanks

https://www.phd.eng.br/wp-content/uploads/2015/12/en.1991.4.2006.pdf (пример расчета идет со страницы 41.)

Согласно этого кода рассчитывается гидростатическое давление (нелинейно меняющееся по высоте) и касательные напряжения, возникающие на стенках емкости от трения.

Но кузов немного отличается от силоса - он постоянно находится в движении, кузов постоянно вибрирует и я сомневаюсь что сыпучие материалы будут оказывать сильное трение.

Меня беспокоит что приложив нагрузку в виде гидростатического давления можно получить суммарную реакцию большую чем m*a, проверять это я конечно же не буду.

 

В общем интересно - кто какие подходы знает, может кто-то знает существующие стандарты на которые можно опереться (я пытался гуглить но ничего не нашел).

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах


UnPinned posts
20 минут назад, karachun сказал:

На сам кузов действует сила тяжести и ускорения при движении (разгон-торможение, повороты).

Не только разгон-торможение но и вертикальные ускорения. Но с нагрузками можно как-то определиться.

Как вы собираетесь закреплять голый кузов? Какая методика расчета?

Изменено пользователем ДОБРЯК
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
32 минуты назад, ДОБРЯК сказал:

Не только разгон-торможение но и вертикальные ускорения.

Естественно, я же написал что есть сила тяжести. Других верт. нагрузок заданием не предполагается но даже если бы и были то принципиально это ничего не меняет.

 

32 минуты назад, ДОБРЯК сказал:

Как вы собираетесь закреплять голый кузов?

За колеса, закрепления не принципиальны, с ними проблем нет. Закрепления не являются темой вопроса.

 

32 минуты назад, ДОБРЯК сказал:

Какая методика расчета?

МКЭ - линейная статика, определение эквивалентных напряжений.

Изменено пользователем karachun
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
5 минут назад, karachun сказал:

Естественно, я же написал что есть сила тяжести. Других верт. нагрузок заданием не предполагается но даже если бы и были то принципиально это ничего не меняет.

То что написали по нагрузке это понятно. Это ваше право какие нагрузки задать. Но только будет кручение кузова.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

@ДОБРЯК Пока меня интересуют только нагрузки. Ускорения не настолько велики чтобы учитывать работу подвески. Так что пока меня устраивает то кручение которое получится от приложения ускорения вбок. как при повороте.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
7 минут назад, karachun сказал:

За колеса, закрепления не принципиальны, с ними проблем нет.

Так вы будете весь автомобиль моделировать? Или только голый кузов?

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
3 минуты назад, karachun сказал:

Пока меня интересуют только нагрузки.

То есть вопрос закрепления вас пока не интересует. 

1 минуту назад, karachun сказал:

подвеска упрощенно - жесткими связями

В этом вся проблема моделирования таких задач. Подвеска упругая и может быть нелинейная. 

И при повороте работает подвеска. И кручения рамы и кузова у вас не будет.

Но вы расчетчик вам и принимать решение как моделировать.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
1 час назад, ДОБРЯК сказал:

То есть вопрос закрепления вас пока не интересует.

Нет.

 

1 час назад, ДОБРЯК сказал:

В этом вся проблема моделирования таких задач. Подвеска упругая и может быть нелинейная. 

И при повороте работает подвеска. И кручения рамы и кузова у вас не будет.

Но вы расчетчик вам и принимать решение как моделировать.

Пока достаточно жесткой подвески - объект расчета сам кузов. считаем что он достаточно удален чтобы пренебречь влияением подвески

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

@karachun , могу поделиться своим опытом расчета по ДОПОГ: нефтепродукты.

Нагрузки: сила тяжести + гидростатика + инерционные силы: 2g вперед, 1g набок, 2g вниз, 1g вверх. Ну тут давление паров конечно нету.

Оценивал я по третьей теории прочности. Единственное, что в этом ДОПОГе я так и не нашел по какой теории смотреть допустимость напряжений и как относится к концентраторам. Там просто пишут: выше допустимых не должно. То есть материал как бы хрупкий, ну типа ударные нагрузки что ли. Я так понял.

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

Нагрузки: сила тяжести + гидростатика + инерционные силы: 2g вперед, 1g набок, 2g вниз, 1g вверх.

Спасибо. Ускорения уже есть. их предоставил заказчик. тут вопрос именно в том какими нагрузками заменить сыпучую среду.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
3 часа назад, karachun сказал:

Но кузов немного отличается от силоса - он постоянно находится в движении, кузов постоянно вибрирует и я сомневаюсь что сыпучие материалы будут оказывать сильное трение.

Согласен.

В качестве подтверждения могу привести пример из практики расчета трубопроводной арматуры на сейсмику: даже при установке под землю и последующей засыпкой, считали так как будто окружающий грунт отсутствовал. Но я тогда не вдавался в справедливость такого подхода. Просто такая расчетная схема.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
1 час назад, karachun сказал:

Ускорения уже есть. их предоставил заказчик. тут вопрос именно в том какими нагрузками заменить сыпучую среду.

Если есть ускорения, то заменяют давлением. Вопрос массы сыпучей среды которая будет давит на борта остается открытым. 

Ведь вся масса не будет давить.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Цистерну с водой я моделировал, но без верификации. Нагрузки - сила тяжести и движение по заданному закону. 

КЭ-модели автомобилей (правда в LS-DYNA) можно найти в сети

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
2 часа назад, Victoria сказал:

Сыпучие грузы можно задать через DEM

ох, с DEM расчет приобретет космическую цену.

 

2 часа назад, Victoria сказал:

Цистерну с водой я моделировал, но без верификации.

Если она полная то хватит и гидростатики

Изменено пользователем karachun
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
9 часов назад, karachun сказал:

ох, с DEM расчет приобретет космическую цену

В каком смысле?

По поводу цистерны - она не полная, иначе было-бы не интересно. В этом случае можно было посмотреть изменение моментов инерции, центра масс, прочность перегородок и т.д.

Вода моделировалась SPH.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Цитата

Пока меня интересуют только нагрузки.

В условиях вибрации можно считать что нагрузка будет как у жидкости соответствующей плотности с каким-то коэффициентом динамичности свойственным движущимся машинам :)

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

При вибрации можно попробовать, а при движении по неровной дороге (с перегрузками) выбрать соответствующую плотность, а динамичность появится при движении.

image.png

Вот нашлась такая модель...

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

    • ДОБРЯК
      Нулевых частот может быть любое количество. Вот эта матрица не будет вырождена.    
    • Orchestra2603
      Речь идет о собственных векторах, связанных с нулевым СЗ. Вы же понимаете.
    • ДОБРЯК
      Для сложных систем их может быть и 100 и 200 и 1000...
    • maxx2000
      @Artas28так надо рецепт в массы нести, а то Ванёк ничему не научится
    • Orchestra2603
      Выкидываем не в смыле, что мы ее вырезаем.. Простите мне эту вольность)) Просто там две одинаковые строки. Достаточно рассмотреть только одну. Нет смысла хранить вторую строку в матрице, поскольку она ничего не привносит. Вы можете совершенно формально взять полученный i-й собственный вектор, умножить на матрицу K-lambda_i*M и получиь нулевой вектор.   На самом деле.. Мне прям пришлось прям подумать над аналогией с включением закрепления в статике. И это было полезно и интересно. Так что вам спасибо за "подгон", что называется )) Но все-таки разница есть ...   Вот у вас в статике:   И здесь действительно получается, что если мы зафиксируем, например, положив a=0, то это будет эквивалентно "выкидыванию" 1-го стобца и 2-й строки, и решению уже такой модифицированной невырожденной системы *в данном случае вообще тривиальной). При этом f2 просто станет узловой реакцией и определится как -f1 автоматически: К слову, можно положить любой a, не только нулевой. Результат будет такой же для сил, но прогибы, ясное дело, поменяются.   Но это отличается от нашей задачи на собственные значения. У нас нет внешних сил {f}.  А знaчит и упругие силы [K]{x} в системе должны быть равны нулю. И для нулевой собственной частоты мы по сути ищем такой набор перемещений, при которых в системе отсутствуют упругие силы.  И таких наборов перемещений бесконечно много. Вообще говоря, для трехмерных более сложных систем оказывается, что существует до 6-ти базисных векторов (понятно, что связанных с движениями как твердого целого), и любая линейная комбинация из этих векторов будет решением такой задачи. Но нам не нужно само решение! Нам нужен как раз сам базис пространства решений! Причем, сами вектора в этом базисе нас интересуют с точностью до множителя, ь.е. таких базисов можно напридумывать бесконечно много. Но нам нужен толкьо какой-то один базис, и всего-то. В этой простейшей задачке - это просто один вектор  {1, 1}. Можно взять {2,2} или {e,e} - не имеет значения, нас любой из них строит. И нам этого достаточно.    Обратите внимание, что этот вектор нельзя получить из задачи статики, где {f} ≠ {0}, положив какое-то значение для a, т.е. внедрив какое-то "закрепление" в вашей интерпретации.  Пожтому я убежден, что это другая задача, т дело тут не в закреплениях.   Не понимаю, про какую вы матрицу
    • Viktor2004
      Туда вроде наоборот заносится значение какое-то, но не считывается Смотрю чужие программы, там вроде только 8549 используют. При чем у них в программах циклы поболее моих, которыми я круги чертил O4198 ; #500=#8549 ; IF[ #8549 EQ 0 ] THEN ; #10409=0 ; ENDIF ; IF[ #8549 EQ 134 && #10409 EQ 0 && #10422 NE 0 ] THEN ; #10409=1 ; #10422=FIX[#10422 / 10] ; #10427=1 ; ENDIF ; IF[ #8549 EQ 48 && #10409 EQ 0 ] THEN ; #10409=1 ; #10422=#10422 * 10 + 0 ; #10427=1 ; ENDIF ; IF[ #8549 EQ 49 && #10409 EQ 0 ] THEN ; #10409=1 ; #10422=#10422 * 10 + 1 ; #10427=1 ; ENDIF ; IF[ #8549 EQ 50 && #10409 EQ 0 ] THEN ; #10409=1 ; #10422=#10422 * 10 + 2 ; #10427=1 ; ENDIF ; IF[ #8549 EQ 51 && #10409 EQ 0 ] THEN ; #10409=1 ; #10422=#10422 * 10 + 3 ; #10427=1 ; ENDIF ; IF[ #8549 EQ 52 && #10409 EQ 0 ] THEN ; #10409=1 ; #10422=#10422 * 10 + 4 ; #10427=1 ; ENDIF ; IF[ #8549 EQ 53 && #10409 EQ 0 ] THEN ; #10409=1 ; #10422=#10422 * 10 + 5 ; #10427=1 ; ENDIF ; IF[ #8549 EQ 54 && #10409 EQ 0 ] THEN ; #10409=1 ; #10422=#10422 * 10 + 6 ; #10427=1 ; ENDIF ; IF[ #8549 EQ 55 && #10409 EQ 0 ] THEN ; #10409=1 ; #10422=#10422 * 10 + 7 ; #10427=1 ; ENDIF ; IF[ #8549 EQ 56 && #10409 EQ 0 ] THEN ; #10409=1 ; #10422=#10422 * 10 + 8 ; #10427=1 ; ENDIF ; IF[ #8549 EQ 57 && #10409 EQ 0 ] THEN ; #10409=1 ; #10422=#10422 * 10 + 9 ; #10427=1 ; ENDIF ; IF[ #10422 GT 9999 ] THEN ; #10422=FIX[#10422 / 10] ; ENDIF ; IF[ #500 EQ 249 && #8500 EQ 4170 ] THEN ; #8500=4601 ; M99 ; ENDIF ; IF[ #500 EQ 240 ] THEN ; IF[ #8500 EQ 4174 || #8500 EQ 4173 || #8500 EQ 4177 ] THEN ; #8500=4170 ; M99 ; ENDIF ; IF[ #8500 EQ 4178 ] THEN ; #8500=4170 ; M99 ; ENDIF ; ENDIF ; IF[ #500 EQ 248 && #8500 EQ 4170 && D34.0 NE 0 ] THEN ; #8500=4174 ; M99 ; ENDIF ; IF[ #500 EQ 247 && #8500 EQ 4170 && D30.4 EQ 1 && D29.6 EQ 0 ] THEN ; #8500=4175 ; M99 ; ENDIF ; IF[ #500 EQ 246 && #8500 EQ 4170 && D35.0 EQ 1 && D35.4 EQ 1 ] THEN ; #8500=4178 ; M99 ; ENDIF ; IF[ #8549 EQ 152 && #10409 EQ 0 && #10422 EQ 5656 ] THEN ; #8500=4177 ; M99 ; ENDIF ; M99 ;  
    • nicomed
      Как победить проблему с блокированием сегментов эскиза не знаю. Поэтому пока полумеры... Ввел активацию чертежного листа после разрыва линии. Для разблокирования сегментов после закрытия программы двойным кликом активировать чертежный вид, где надо двигать сегменты эскиза. Добавил настройки. Можно настроить величину генерируемого зазора в  файле options.xml. По толщине и стилю линии, если кто подскажет как прочитать стиль и толщину выбранной кромки ( силуэтной кромки), то тогда можно будет "напосмотреть".   Пару раз натыкался на такой глюк - остается только один сегмент эскиза, грешу на рассинхронизацию работы солида и приложения. EdgeTrim_v3.3.zip
    • si-64
      да, это работает. спасибо. но как то особо не работал со слоями, нужно прямо заморачиваться(
    • nicomed
    • Stanislav
      Фрезеровка и токарка ЧПУ. Территориально Нижний Новгород, отправка в регионы ТК. Фрезеровка Алюминия и его сплавов, Латунь, Текстолиты, Сталь в небольших объемах. Токарка как цветные так и черный металлов и неметаллов. Габариты деталей для фрезеровки порядка 400мм*600мм. Оплата, пока что, наличные или на карту. Чертежи и модели отправлять на почту 0563506@mail.ru там же все согласования и обсуждения.
×
×
  • Создать...