Jump to content

Прошу помощи в нелинейном статическом исследовании.


Recommended Posts

MikeFox

Добрый день. Прошу помощи в нелинейном статическом исследовании.

Задача посмотреть, как правильно согнуть скрепку, которая двигается внутри паза и загибается об направляющие канавки. По сути степлер.

Использовал 2D упрощение. Задал свойства материала. В свойствах расчета поставил птичку «большие деформации». В соединениях прописал, что нет соприкосновения и есть трение. Крепления и вектор движения тоже задал. Но при расчете скрепка в определённый момент, все равно уходит в другое тело, анимация расчета ведет себя не корректно и расчет останавливается.

Ощущение, что при превышении предела текучести, там где скрепка должна деформироваться и уже загнуться, у меня происходит какой то затык, в силу моей некомпетентности в данных расчетах.

12.jpg

34.jpg

Деталь1.SLDPRT

Link to post
Share on other sites


UnPinned posts
статист
2 часа назад, MikeFox сказал:

Добрый день. Прошу помощи в нелинейном статическом исследовании.

Задача посмотреть, как правильно согнуть скрепку, которая двигается внутри паза и загибается об направляющие канавки. По сути степлер.

Использовал 2D упрощение. Задал свойства материала. В свойствах расчета поставил птичку «большие деформации». В соединениях прописал, что нет соприкосновения и есть трение. Крепления и вектор движения тоже задал. Но при расчете скрепка в определённый момент, все равно уходит в другое тело, анимация расчета ведет себя не корректно и расчет останавливается.

Ощущение, что при превышении предела текучести, там где скрепка должна деформироваться и уже загнуться, у меня происходит какой то затык, в силу моей некомпетентности в данных расчетах.

12.jpg

34.jpg

Деталь1.SLDPRT 210 \u041a\u0431 · 0 скачиваний

Не могу открыть, у Вас какая версия солида? Скорее всего у вас контакт не схватился для второй части. Попробуйте измельчить сетку в месте контакта и уменьшить шаг нагрузки.

  • Нравится 2
Link to post
Share on other sites
MikeFox

Солид 2020. Давайте попробую сохранить, как то по другому. Сетку самой скрепки пробовал делать оочень мелкой. Результат тот же. Бывает, что не схватывается другой контакт, бывает оба вылезают за тело. Иногда расчет получается, но к реальной физике он не имеет никакого отношения ) "Уменьшить шаг нагрузки" это как? У меня в расчете она отсутствует. Перемещание я задаю, в "креплениях", как показано вот в этом ролике 

Link to post
Share on other sites
статист
48 минут назад, MikeFox сказал:

"Уменьшить шаг нагрузки" это как? У меня в расчете она отсутствует.

 

Посмотрите в свойствах анализа

http://help.solidworks.com/2012/russian/solidworks/cworks/IDH_HELP_NONLINEAR_SOLUTION.htm

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
MikeFox

Шаг уменьшал. Толку никакого. Но т.к. я почти половины не понимаю из того что делаю, мог просто накосячить.

Link to post
Share on other sites
Jesse
4 часа назад, MikeFox сказал:

Задал свойства материала.

от этого много зависит. Скиньте скрин свойства материалов

 

4 часа назад, MikeFox сказал:

и есть трение.

для начала можно без трения. Так сходимость получш

 

4 часа назад, MikeFox сказал:

Но при расчете скрепка в определённый момент, все равно уходит в другое тело

при правильно назначенном контакте такое может быть при типе контакта "поверхность к поверхности". Попробуйте поменять на "Узел к поверхности". Тем более что область контакта у вас очень маленькая, этот тип контакта более правильный в данном случае.
К слову, 2 блиц вопроса: почему использована 2Д-симметрия когда её нет (скрепка круглого сечения)?

скрепка.jpg

И для чего в расчёте основание, в котором изначально находится скрепка, если между первым и последним в модели зазор? Или есть уверенность, что коснётся стенок? Тогда между скрепкой в этом месте тоже контакт обязателен 
1123.jpg

Edited by Jesse
  • Нравится 3
Link to post
Share on other sites
MikeFox
Posted (edited)

Ответы на блиц:

- скрепку эту в глаза не видел (вещь редкая, а результаты нужны сейчас), она может быть как круглого так и прямоугольного сечения. Скрепки специфические, сделаны из титана. 2D применял для более быстрого расчета. Предполагалось, что я подберу таким образом примерный профиль для гнутья "ножек" скрепки. Напряжения и нагрузки, в данном случае вторичны.

 

-в этом зазоре расположен биоматериал который этими скрепками скрепляется, он очень пластичный ))) предполагается что этот зазор будет от 1,5 до 2 мм, жесткостью материал не обладает.

 

Эскиз загиба скрепки тоже прикрепил.

 

32.jpg

31.jpg

33.jpg

Edited by MikeFox
Link to post
Share on other sites
Jesse
8 минут назад, MikeFox сказал:

Скрепки специфические, сделаны из титана

ну, дефолтная S-S curve через одно место там задана..:smile:
мат.jpg

ну согласно графику касательный модуль получается ~0,17*10^11,  что в целом норм, то есть проблемы бывают когда касательный модуль очень мал, значит дело вряд ли в нём.. Другое дело, что у вас большие пластические деформации, а значит нужно раздобыть более подробную диагр. деформ-я вашего титана. Хотя для начала я бы посчитал с касательным модулем, который выше прописал. мало ли поможет..:smile:
Скопируйте этот титан, добавьте в вашу библиотику и в графе "начальный модуль" пропишите значение.
Какие значение пластических деформаций получились, когда расчёт зафейлился?
И ещё покажите сетку: особенно важно чтоб для скрепки была плотная сетка. Может и в этом всё дело, что КЭ ихначально были "плохие" (треугольники с сильно острыми углами) и в процессе деформ-я угол доходит почти до нуля.

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
MikeFox

У меня ощущение, что я просто делаю что то не так, ввиду своей некомпетентности в данной теме )

41.jpg

42.jpg

43.jpg

Link to post
Share on other sites
Jesse

@MikeFox трение выключили? такое ощущение, что скрепка не скользит, а зацепляется, теряя устойчивость..

Link to post
Share on other sites
karachun
1 час назад, Jesse сказал:

такое ощущение, что скрепка не скользит, а зацепляется, теряя устойчивость..

Тогда можно немного подогнуть ножки скрепка (измени геометрию или добавив фиктивные силы) чтобы скрепка сразу изгибалась.

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
Jesse

NK2Kj.gif

пока что так
@karachun пробовал методом Рикса пересчитать с контролем длины дуги. И там фейлится, даже меньше прогнулась скрепочка.. Мне кажется проблема в этом остром углу:

1256.jpg

Быть может маленькое скругление добавить, буквально 10 микрон? Но мне уже лень..)

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
karachun
10 минут назад, Jesse сказал:

Быть может маленькое скругление добавить, буквально 10 микрон? Но мне уже лень..)

Я бы большое добавил

Link to post
Share on other sites
MikeFox

Трение выключил ) Радиус там есть, сейчас попробую его сделать больше. Я не понимаю почему в какой то определенной точке проиходит затык )

52 минуты назад, karachun сказал:

Тогда можно немного подогнуть ножки скрепка (измени геометрию или добавив фиктивные силы) чтобы скрепка сразу изгибалась.

Про подгиб скрепки, уже думал. Т.к. на пуансоне который толкает скрепку есть небольшая м-образная выемка, и была мысль, что при засовывании скрепки в обойму приспособой, она там немного гнется в середине, тем самым делая "ножки скрепки" как бы под углом.

Расчет с большим радиусом.

51.jpg

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
ak762
8 hours ago, Jesse said:

ну согласно графику касательный модуль получается ~0,17*10^11,  что в целом норм

а как посчитал касательный модуль из графика?

Link to post
Share on other sites
MikeFox

Попробовал заменить материал  скрепки на резину, и получил тоже самое. Солил говорит, что надо увеличить ETAN. Как его увеличивать я не знаю. Есть относительно похожая тема на форуме, но я там половины слов не понимаю. Расчет нагрузок, для меня темный лес)

 

52.jpg

Link to post
Share on other sites
forums.sis

ETAN - тангенциальный модуль упругости, вероятно он находится в модели пластичности.

https://help.solidworks.com/2010/Russian/SolidWorks/cworks/LegacyHelp/Simulation/Materials/Material_models/von_Mises_Plasticity_Model_(Kinematic_Isotropic).htm?id=12c717f5cf0c4c76b33f4698c950bd1e#Pg0

Link to post
Share on other sites
Jesse
14 часов назад, ak762 сказал:

а как посчитал касательный модуль из графика?

так на графике всего 2 точки:biggrin: просто изменение напряжений разделить на  приращение деформации и всё..  в данном случае этот график полностью бесполезен и может быть заменен касательным модулем.

 

3 часа назад, MikeFox сказал:

Как его увеличивать я не знаю.

в настройках материалах называется Начальный модуль. Циферку 1,7 поменять на другую.

 

3 часа назад, MikeFox сказал:

Попробовал заменить материал  скрепки на резину

эмм а зачем?

Link to post
Share on other sites
ak762
15 minutes ago, Jesse said:

так на графике всего 2 точки:biggrin: просто изменение напряжений разделить на  приращение деформации и всё..

я туплю или есть какой то подвох в расчете по представленному графику?

(3,93-3,654)/0,01 не равно ~0,17*10^11

Link to post
Share on other sites
Jesse
5 минут назад, ak762 сказал:

я туплю или есть какой то подвох в расчете по представленному графику?

(3,93-3,654)/0,01 не равно ~0,17*10^11

график тупит, шкала неправильно отображается. Если навести мышкой, то видно что там не 0,01 , а 0,005.
Для верности лучше брать значения двух точек из таблицы..))
1236666.jpg

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
MikeFox

Я вот о чем подумал. Т.к. в принципе напряжения в данном расчете меня мало волнуют. Можно ли как то задрать предел текучески материала так, что бы расчет проходил не за пределом текучести а в нем? )

Link to post
Share on other sites
karachun

@MikeFox Диаграмма Прандтля. Там вторая ветка горизонтальная. После того как материал потек - он больше не работает.

 

 

image076.png

Я тоже пробовал посчитать эту скрепку но у меня пока расчет стопорится через пол милиметра хода. Скрепка упирается в пуансон.

Возможно в этом и есть проблема.

Edited by karachun
  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
MikeFox
11 минут назад, karachun сказал:

@MikeFox Диаграмма Прандтля. Там вторая ветка горизонтальная. После того как материал потек - он больше не работает.

 

 

image076.png

Я тоже пробовал посчитать эту скрепку но у меня пока расчет стопорится через пол милиметра хода. Скрепка упирается в пуансон.

Возможно в этом и есть проблема.

Не спорю. У меня как раз таки цель, согнуть эту скрепку так, что бы она в пуансон не упиралась. НО, когда скрепка упирается она деформируется. А тут она просто стопорится. Как сделать так что бы была видно деформация скрепки, вот в чем вопрос.

Link to post
Share on other sites
ak762
21 minutes ago, MikeFox said:

Не спорю. У меня как раз таки цель, согнуть эту скрепку так, что бы она в пуансон не упиралась. НО, когда скрепка упирается она деформируется. А тут она просто стопорится.

возможно вам нужно играться с геометрией пуансона,

длина ножек скрепки так же влияет на то что они не заворачиваются

у вас текущая геометрия взята с аналогичной конструкции или из собственных умозаключений?

Edited by ak762
Link to post
Share on other sites
MikeFox

Есть геометрия с аналога. Насколько она верна я не знаю. передали проект. Сейчас как раз собираю информацию у предыдущих участников.

Я понимаю, что вы хотите сказать. Но как то ножка должна завернуться при любом раскладе. Вы со мной согласны? 

Link to post
Share on other sites
статист
6 часов назад, karachun сказал:

Я тоже пробовал посчитать эту скрепку но у меня пока расчет стопорится через пол милиметра хода. Скрепка упирается в пуансон.

Возможно в этом и есть проблема.

То же самое в ансисе. Не знаю, может быть профиль пуансона попробовать поменять?

1.jpg

 

 

 

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
karachun
3 минуты назад, статист сказал:

Не знаю, может быть профиль пуансона попробовать поменять?

Вот я тоже так думаю. Скрепка в этом положении упирается в пуансон и дальше хочет потерять устойчивость и ломает этим решение.

  • Нравится 2
Link to post
Share on other sites
статист
9 минут назад, karachun сказал:

Скрепка в этом положении упирается в пуансон и дальше хочет потерять устойчивость и ломает этим решение.

Такие же мысли. Причем этот эффект от трения не зависит. Нужно проверить на другом профиле. Пока времени на это нет.

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
ak762
7 hours ago, MikeFox said:

Но как то ножка должна завернуться при любом раскладе. Вы со мной согласны? 

завернуться как у вас представлено на картинке выше это вряд ли, скорее всего сомнется в углах как у скрепок при использовании бумажного степлера

 

59 minutes ago, karachun said:

Скрепка в этом положении упирается в пуансон и дальше хочет потерять устойчивость и ломает этим решение.

простите за дилетантский вопрос, а в нелинейном анализе пластика это не потеря устойчивости? и если хотим картинку видеть как скрепка сдеформируется в конечном положении то надо расчет на потерю устойчивости проводить?

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
MikeFox

Получил модели, от предыдущих проектировщиков. У них вроде получился рабочий вариант канавок. Завтра попробую смоделировать эти канавки и прогнать расчет с ними. Про не правильную геометрию канавок я со всем согласен. Смущает то, что скрепка ведет не так, как бы она вела себя в реальности. Спасибо всем кто откликнулся! )

Link to post
Share on other sites
karachun
34 минуты назад, ak762 сказал:

простите за дилетантский вопрос, а в нелинейном анализе пластика это не потеря устойчивости?

Сама скрепка достаточно короткая и у нее устойчивость теряется уже где-то в пластической зоне. (на глаз, чтобы говорить уверенно нужно просчитать крит силу но похоже на то)

 

40 минут назад, ak762 сказал:

и если хотим картинку видеть как скрепка сдеформируется в конечном положении то надо расчет на потерю устойчивости проводить?

Можно в статическом нелинейном решателе применить разные методы чтобы посчитать поведение стержня за потерей устойчивости (подкрепить его в поперечном направлении пружинами, использовать метод Рикса). Но это уже пляски с бубном. К этому надо подходить с правильным настроем, так что скорее всего на выходных попробую просчитать.

Как правильно заметил @ДОБРЯК - такой расчет не будет абсолютно правильным так как процесс потери устойчивости это динамический процесс а в нелинейной статике статике мы это не сможем отловить.

Link to post
Share on other sites
Jesse
15.07.2021 в 12:58, karachun сказал:

Диаграмма Прандтля. Там вторая ветка горизонтальная. После того как материал потек - он больше не работает.

хорошая и простая модель. Жаль, в СВ её нет, а вручную задавать оч малый касат. модуль вредит сходимости..)

Link to post
Share on other sites
MikeFox

По модели. Все кто писал о неправильно геометрии канавки, скорее всего правы. Модели получил. Сейчас попробую это все немного упорядочить, и выложу файл.  Еще должны привезти опытные образцы, может  они внесут ясность. Скрепка тоже другого сечения оказалась, и не из титана. Сплав марки 40КХНМ.

15.07.2021 в 22:09, ak762 сказал:

завернуться как у вас представлено на картинке выше это вряд ли, скорее всего сомнется в углах как у скрепок при использовании бумажного степлера

Так и нужно рассчитать профиль канавки так, что бы скрепка не сложилась, а загнулась. 

Link to post
Share on other sites
ak762
4 minutes ago, MikeFox said:

Так и нужно рассчитать профиль канавки так, что бы скрепка не сложилась, а загнулась.

вам надо просветится  с литературой по тех. операциям холодной штамповки

ваша - закатка/завивка

если есть модели, то по образцу и с форумной поддержкой дело должно пойти веселей

 

1_10.3.png

 

Рис. 10.3. Схемы формоизменяющих операций листовой штамповки: а – гибка; б – вытяжка без утонения; в – вытяжка с утонением через две матрицы; г – отбортовка; д – обжим в штампе; е – раздача; ж – скручивание; з – обтяжка; и – рельефная формовка; к – закатка; л – завивка; м – калибровка; н – правка давлением; о – ротационная вытяжка; п – комбинированная вытяжка

  • Нравится 1
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

    • APRyabikov
      да, я, кстати, тоже это нашёл с помощью vpn. И,кстати, качаю я его именно по причине обучения по вышеуказанному учебнику. С тем, что год именно 2001, я мог сам ошибиться. Однако же, по обоим ссылкам из рутора в данный момент не могу ничего скачать т.к. нет сидов. 
    • karachun
      А у меня никаких флешбеков нет, в 1998 году (как раз год выпуска Настрана 4.0) я еще даже в школу не пошел)
    • AlexArt
      @AlexKaz , @karachun , я из-за вас вьетнамские флэш-беки поймал. Придется утопиться в компоте...
    • karachun
      @AlexKaz Да, так и оказалось. Я смог запустить Femap и MSС Nastran на виртуальной машине с Win XP. Такой же близкий к сердцу Фемап, только без боковой панели с деревом модели. @APRyabikov Так что - это та версия Настрана? Если та то где благодаочка? Вот так и верь людям.
    • Ветерок
    • brigval
      По этому поводу думаю вот что.   В ГОСТ 2.102 сказано       КД на имитатор не входит в состав комплекта КД на изделие, так как имитатор не является составной частью изделия.   Если в ТУ указана измерительная линейка для измерения габаритов изделия, то это не значит, что линейка должна поставляться с изделием. Если в ТУ указаны параметры стенда для испытаний, это не значит, что КД на этот стенд должно передаваться. Изготовитель или купит этот стенд или закажет испытание на стороне. Если в ТУ указано какое-то оборудование, то это не значит, что это оборудование должно поставляться и КД на него должно передаваться. Изготовитель закажет это оборудование, например, у вас. Или закажет у вас проведение испытаний на этом оборудовании.   Могут быть нюансы. Например, указана разработка имитатора в ТЗ или нет, в инициативном порядке разработана КД на имитатор или нет, были ли какие-то соглашения по этому вопросу или нет и т. д. и т .п. КД на имитатор может не передаваться, особенно, если вы этого не хотите. Но все зависит от конкретики, могут быть нюансы, как я уже написал.  
    • AlexKaz
      Софт как старые DOS и WINDOWS находится где-то около https://ru.wikipedia.org/wiki/Abandonware Использовать из-за старости и большой трудоёмкости чрезвычайно сложно. Только как раритет. И для поговорить на форумах типа ностальжи http://nostalgy.net.ru/
    • миталник
      Из ГОСТ 2.001-2013: 3.1.5 конструкторская документация: Совокупность конструкторских документов, содержащих данные, необходимые для проектирования (разработки), изготовления, контроля, приемки, поставки, эксплуатации, ремонта, модернизации, утилизации изделия.
    • AlexKaz
      Он для NT, 98-ME, 2000, XP. На последней запускается.
    • Chardash
      Как сказал @Fedor , частенько сообщения пишутся с гаджетов, автодополняющих, редактирующих введенный текст по каким-то своим алгоритмам. И пишущий может находиться в полете или на скачущей лошади, писать при свете свечи или же в полной темноте. Но когда перо уже записано и чернила высохли, то пишущий должен быть в состоянии восстановить написанное и написать его заново, если в том возникнет нужда. На форуме, к сожалению, этого нет, что написано пером, не вырубишь топором (через несколько минут отключается редактирование). И не всегда на это остается время и терпение.
×
×
  • Create New...