Jump to content

Пластина на кольце


Recommended Posts

Degen1103

Есть методы испытаний на двухосный изгиб: кольца и шара или кольца и кольца. Кладут на большое кольцо пластину и давят по центру шариком или маленьким колечком. В основном метод применяется для хрупких материалов (стекла, керамики), но бывает полезен и в других случаях:

image.png

 

 

Естественно, захотелось попробовать. Для начала решил в солиде прикинуть, какие выходят напряжения сравнительно с известными результами испытаний на трёхточечный изгиб. И, естественно, тут же заклинило. Опять в трёх соснах заблудился. Крутанул колечко диаметром 40, сделал жёстким, зафиксировал. Положил пластинку миллиметровую диаметром 60, назначил материал. По центру на площадочку D0,5 приложил нагрузку - скажем, 100 Н. Глобальный контакт - нет проникновения. И упёрся в ограничения. Какие следует задать Fixtures, чтоб пластинка изгибалась с проскальзыванием, но без прокручивания и без боковых подвижек? Всё перепробовал, включая симметрию. Ничего не помогает. Или расчёт слетает (хотя назначал и большие перемещения, и повышенную точность и проблемный солвер), или ерунда на выходе. Подскажите, пожалуйста, верный ход!

 

image.png 

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites


UnPinned posts
Degen1103

Даже если с горя убрать кольцо и зафиксировать Split Line на окружности D40, всё равно расчёт колбасит...

Конечно, правильней поверхности придать толщину, чем строить твердотельную сетку, но дело, наверное, не в этом...

image.png

...хотя с вдесетяро меньшей нагрузкой досчитало до конца... Ерунда какая-то...

 

image.png

Link to post
Share on other sites
karachun

@Degen1103 Я для таких контактных задач с симметрией считаю четверть модели. Тогда из-за двух перпендикулярных плоскостей симметрии детали будут иметь свободу перемещения только по вертикали но там свободно перемещаться им не даст контакт.

 

Еще можно посчитать модель в осесимметричной постановке, у солидворса есть такой режим. Тогда сетки понадобится намного меньше.

Edited by karachun
Link to post
Share on other sites
Degen1103

Да пробовал четвертушку, не помогло.

А как осесимметричный расчёт задать?

Link to post
Share on other sites
karachun
29 минут назад, Degen1103 сказал:

Да пробовал четвертушку, не помогло.

Очень странно. Меня такой подход никогда не подводил. Скиньте модель. Может там проблемы с контактом или нагрузка очень большая.

 

29 минут назад, Degen1103 сказал:

А как осесимметричный расчёт задать?

 

Edited by karachun
Link to post
Share on other sites
Degen1103

ОК спс попробую...

Но всё равно ж нужны ограничения...

Link to post
Share on other sites
karachun
2 минуты назад, Degen1103 сказал:

Но всё равно ж нужны ограничения...

С осесимметрией нужно будет только фиксировать нижнее жесткое кольцо. Пластина не сможет улететь вбок так как это осесимметрия.

Link to post
Share on other sites
karachun

@Degen1103 Вот собрал у себя проект. Вроде работает. Там у пластины сетка грубоватая, нужно будет ее потом улучшить.

Для лучшей сходимости я нагрузил модель жесткой нагрузкой - перемещением. Чтобы найти усилие посмотрите на реакции.

https://fex.net/ru/s/mfzlxbr

Проект в 2021 солидворке.

Link to post
Share on other sites
Degen1103

ОК большое спасибо, постараюсь разобраться, хотя для анизотропных пластин плоское приближение, очевидно, не годится. А в мечтах ещё была и потеря устойчивости сферического сегмента :)

Не открывается Future Version :(

Link to post
Share on other sites
Degen1103

Да, плоскую модель бодренько так считает :)

Нагрузка только вроде маловата сравнительно с 3-точечным изгибом, но тут я могу ошибаться...

 

image.png

image.png

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
Degen1103
Posted (edited)

Да, плоскую модель бодренько так считает :)

Нагрузка только вроде маловата сравнительно с 3-точечным изгибом, но тут я могу ошибаться...

 

image.png

image.png

 

...Хм, добавил ограничение Roller/Slider - и сразу получил ту же ерунду, что в 3D расчёте была...

image.png

image.png

Edited by Degen1103
  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
Degen1103

...Проверил для интереса: 3-точечный изгиб в плоской симметричной постановке правдоподобно считает. 

 

image.png

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
karachun
45 минут назад, Degen1103 сказал:

Хм, добавил ограничение Roller/Slider

так если задать ее на этой поверхности то узлы не смогут перемещаться ни вверх ни вниз. Вы запретили узлам на этой поверхности вертикальные перемещения.

Зачем вообще вы такое сделали, что в ожидали? Вы же видели в меню задания ГУ анимацию на которой блок только скользит по выбранной плоскости.

 

Roller/Slider по своей сути эквивалентен заданию симметрии

Link to post
Share on other sites
Degen1103

Как чего ожидал? - естественно, скольжения при деформации :) В первом сообщении просил подсказать правильные ограничения, как-то оно неочевидно...

Что интересно - товарищи пишут про значительные круговые напряжения на краях образца. Ну не знаю, ничего вроде такого не насчитывается...

 

выява.png

Link to post
Share on other sites
karachun
45 минут назад, Degen1103 сказал:

Как чего ожидал? - естественно, скольжения при деформации

Путаете теплое с мягким - граничные условия с контактом.

46 минут назад, Degen1103 сказал:

Ну не знаю, ничего вроде такого не насчитывается...

Надо материал ориентировать по цилиндрической координатной системе

Link to post
Share on other sites
ak762
19 hours ago, karachun said:

Roller/Slider по своей сути эквивалентен заданию симметрии

@karachun в вашей модели нижняя плоскость полукольца закреплена с помощью Roller/Slider, с Fixed тоже работает но результат в пластине max stress на ~10MPa больше. Ваш выбор Roller/Slider был чем то обоснован или для примера просто по быстрому "я тебя слепила из того что было"

Link to post
Share on other sites
karachun

@ak762

У меня само кольцо не абсолютно жесткое и я решил смоделировать такой вариант когда кольцо просто положили на опорную поверхность и под нагрузкой оно само свободно раздается в стороны.

Но как правильно я утверждать не могу - я вообще из этой темы узнал о таком типе эксперимента. Если там кольцо приварено на толстую пластину то правильнее будет фиксировать по всем перемещениям.

Плюс в реальности даже свободно лежащее кольцо будет дополнительно удерживаться силой трения.

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
karachun
2 часа назад, Degen1103 сказал:

В первом сообщении просил подсказать правильные ограничения, как-то оно неочевидно...

Сейчас на картинках покажу.

 

На всех голубеньких поверхностях Роллер/Слайдер.

Image-1.png

 

На верхней поверхности вынужденное перемещение по направлению вниз.

Image-2.png

 

Задан глобальный контакт.

Image-3.png

 

В такой постановке все считается. Скрипач @ak762 свидетель.

Link to post
Share on other sites
ak762

 

18 minutes ago, karachun said:

Сейчас на картинках покажу.

 

2 hours ago, karachun said:

Надо материал ориентировать по цилиндрической координатной системе

 

а еще покажите картинку чтобы увидеть круговые напряжения на краях образца

Link to post
Share on other sites
karachun
Только что, ak762 сказал:

а еще покажите картинку чтобы увидеть круговые напряжения на краях образца

Вот чего не знаю того не знаю. В Фемап я знаю как ориентировать материал по цилиндрической или сферической КС, но где это в солидворксе я не знаю.

Можно посмотреть результаты осесимметричной задачи. Там по умолчанию компоненты в цилиндрической системе.

Link to post
Share on other sites
ak762
26 minutes ago, karachun said:

В такой постановке все считается. @ak762 свидетель.

и в 2Д осесимметричной тоже

image.png

5 minutes ago, karachun said:

Можно посмотреть результаты осесимметричной задачи. Там по умолчанию компоненты в цилиндрической системе

чего то не наблюдаются круговые напряжения на краях образца в 2Д осесимметричной

 

image.png

Link to post
Share on other sites
Jesse
08.08.2021 в 11:43, Degen1103 сказал:

ОК большое спасибо, постараюсь разобраться, хотя для анизотропных пластин плоское приближение, очевидно, не годится. А в мечтах ещё была и потеря устойчивости сферического сегмента :)

вы опять бежите вперёд паровоза: для начала с креплениями разберитесь (Заповедь №1 священных заповедей расчетчика)

ЗАПОВЕДИ РАСЧЕТЧИКА.jpg

 

Посчитал тремя способами: 2Д осесимметрия, оболочками без симметрии, и тетрами без симметрии. Кольцо смоделировал жёстким телом (т.к. в 2Д осесимметрии treat as а rigid body недоступно, то задал мат-л с модулем Юнга в 100 раз больше). Везде точечная сила. Везде прямой решатель. Контакт узел-поверхность, без наворотов. На оболочках и тетрах ограничивал только вращательную ст. своб. отн-но оси вращения на пластинке. Размеры взял из под балды, т.к. ТС не соизволил ими поделиться :smile:
Из-за использования точечной силы вылезают такие бяки и сингулярности,
бяккка.jpg
поэтому решил оценивать не по перемещениям, а "по красноте". Во всех трёх случаях получились идентичные эпюры (везде одинаково ограничил шкалу на 55 МПа, слева направо 2Д, обол и тетры)
2D.jpgобол.jpgтетры.jpg

 

NnXfq.gif
NnXkA.gif

NnXqY.gif

Edited by Jesse
  • Нравится 1
  • Чемпион 1
Link to post
Share on other sites
karachun
1 час назад, Jesse сказал:

и тетрах ограничивал только вращательную ст. своб.

На объемных элементах это не работает. Так что можно считать что пластина тетрами посчиталась без дополнительных закреплений.

1 час назад, ak762 сказал:

а где трещины по краям?

Может для этого нужно гнуть тонкую пластину.

Так интуиция говорит что если попытаться выштамповать кастрюлю из листа за один заход и не прижимать свободную часть листа сверху то она потеряет устойчивость и скукожится.

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
ak762
9 minutes ago, karachun said:

Может для этого нужно гнуть тонкую пластину.

Так интуиция говорит что если попытаться выштамповать кастрюлю из листа за один заход и не прижимать свободную часть листа сверху то она потеряет устойчивость и скукожится.

интуиция вас не обманывает, при глубокой вытяжке листового металла по краям обычно гофры идут

на вашей модели в цилиндрической координатной системе просматриваются напряжения, возникающие на краях образца

но я не уверен в выборе правильной координатной системы, есть пробелы в теории, поэтому кто бы подсказал верно ли выбрал

 

 

image.png

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
Jesse
2 часа назад, ak762 сказал:

а где трещины по краям?

Я на такое не подписывался ..)

 

1 час назад, karachun сказал:

На объемных элементах это не работает. Так что можно считать что пластина тетрами посчиталась без дополнительных закреплений

Да, неверно выразился: в цилиндрической СК запретил перемещения окружные..) 

Чисто для стабилизации. Вообще, полную модель посчитал только лишь из-за того, что у него там какие-то проблемы с креплениями были, дай думаю поборю их. А их нет. Максимум когда тесты делал - сравнивал крепления пауком и в цилиндрической СК - там понадобилось поменять решатель для расчета с пауком, вылетала ошибка об неуравновешенности системы ..

 

З.ы.: ща вот думаю , более грамотно было б сравнить суммарную энергию деформации на трех расчетах, чем красноту ..)

Edited by Jesse
  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
Degen1103

Не знаю, откуда трещины по краям взялись. Хрупкие материалы, естественно, по центру лопаются :)

выява.png

...а карбон в алюминии - продавливается.

выява.png

  • Нравится 2
Link to post
Share on other sites
Jesse
3 часа назад, Degen1103 сказал:

Хрупкие материалы, естественно, по центру лопаются

ну правильно, там ведь наибольшие нормальные напряжения возникают..:smile:

 

14 часов назад, Jesse сказал:

сравнить суммарную энергию деформации на трех расчетах

Полная энергия на шеллах и тетрах почти совпадает.

энергия тетры.jpgэнергия шелл.jpg

 

В расчете с осесимметрией надо на длину окружности умножить, и тоже совпадает (R=30, h=1 у меня)

2Д.jpg

15 часов назад, ak762 сказал:

на вашей модели в цилиндрической координатной системе просматриваются напряжения, возникающие на краях образца

вы смотрите касательные напряжения сдвига для квадратной пластинки в цилиндрической СК. А теперь подумайте, удобно ли это..:smile:

Link to post
Share on other sites
ak762

 

55 minutes ago, Jesse said:

Полная энергия на шеллах и тетрах почти совпадает.

эти картинки из *.out фала,?

 

1 hour ago, Jesse said:

А теперь подумайте, удобно ли это..

On 8/9/2021 at 8:32 AM, karachun said:
On 8/9/2021 at 7:46 AM, Degen1103 said:

Ну не знаю, ничего вроде такого не насчитывается...

Надо материал ориентировать по цилиндрической координатной системе

 

какие будут ваши предложения?

 

Link to post
Share on other sites
Jesse
32 минуты назад, ak762 сказал:

ти картинки из *.out фала,?

агась

 

32 минуты назад, ak762 сказал:
09.08.2021 в 09:32, karachun сказал:

Надо материал ориентировать по цилиндрической координатной системе

 

какие будут ваши предложения?

не вижу связи анизотропного материала и напряжений в цилиндрической СК. МИзес он и в Африке Мизес

Link to post
Share on other sites
Degen1103

Ну, в общем, ничего хорошего с поверхностями и композитными оболочками у меня не выходит.

Вот, допустим, 2 слоя ортотропного материала, модуль "по основе" 40 ГПа, "по утку" - 1 ГПа всего, чтоб заметней была разница:

выява.png

По-разному пытался симметрию назначить, но более-менее правдоподобное что-то выходит, если только 2 кромочки на диске выбрать, а если ещё и кромки кольца добавить- то ерунда выходит полная.

выява.png

Ещё непонятный флажок "mirror orientatation" дополнительную путаницу вносит.

выява.png

...хотя вроде бы анизотропия в зависимости от укладки слоёв отчётливо проявляется:

выява.png

В общем, одно расстройство.

Link to post
Share on other sites
karachun

@Degen1103 Не надо никакой симметрии, в солиде она плохо работает и тормозит на больших моделях. Вместо нее можно использовать Roller/Slider.

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

Не надо никакой симметрии, в солиде она плохо работает и тормозит на больших моделях.

с другой стороны это единственный способ вывести эпюру полной модели. Иногда бывает требуется, т.к. на другом конце провода могут не понять/не принять какого фига четвертинка посчитана..

Link to post
Share on other sites
Degen1103

Иметь бы ещё уверенность, что анизотропная четвертинка правильно считается... Почему решение для укладки 0-45 симметричное, а не кривобокое?

выява.png

1 час назад, karachun сказал:

@Degen1103 Не надо никакой симметрии, в солиде она плохо работает и тормозит на больших моделях. Вместо нее можно использовать Roller/Slider.

 

Не получается ребро назначить слайдером, поверхность требуется... М.б. можно через справочную геометрию исхитриться?

Кстати, шведские товарищи в конце века через резинку давили диск на кольце:

 

выява.png

 

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

Иногда бывает требуется, т.к. на другом конце провода могут не понять/не принять какого фига четвертинка посчитана.

У себя в Femap я для таких целей считаю полную модель и закрепляю узлы на плоскости симметрии.

 

24 минуты назад, Degen1103 сказал:

Иметь бы ещё уверенность, что анизотропная четвертинка правильно считается...

А анизотропную четвертинку разве можно рассекать плоскостями симметрии? Разве она не будет несимметрична по направлению волокон.

 

24 минуты назад, Degen1103 сказал:

М.б. можно через справочную геометрию исхитриться?

Вечером посмотрю.

И модель скиньте, со своими свойствами композита.

Вот. Черным показано как направленны волокна у отброшенной части в реальности а красным - как при симметрии.

Image-2.png

Edited by karachun
  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
Degen1103

Опс. Полную модель вроде более правдоподобно считает, и нагрузки выходят человеческие...

 

выява.png

...и быстрей, чем четвертушку с симметрией :)

Вот так закрепил - не знаю уж, правильно ли...

выява.png

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
Degen1103
Posted (edited)
45 минут назад, karachun сказал:

Вечером посмотрю.

И модель скиньте, со своими свойствами композита.

 

Не знаю я, как скинуть со свойствами. Свойства брал из туториала, только модуль по y и z сделал 1 ГПа.

выява.pngвыява.png

Модель-то простенькая, главное - слои назначить...

BoR-surf.SLDASM

Edited by Degen1103
Link to post
Share on other sites
статист
1 час назад, Degen1103 сказал:

Кстати, шведские товарищи в конце века через резинку давили диск на кольце:

 

выява.png

 

 

Вот как смотровые окна тестируют. Но они стеклянные и поверхность полированная. А через резинку давят, чтобы не дай Бог царапину сделать.

 

изображение.png

 

 

 

 

 

@Degen1103 А размеры можете прописать здесь? Радиус, толщина, радиус опоры, радиус кольца?

И как слои кладете.

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
Degen1103

Да, любопытно :)

 

Кольцо R5, в миделе D40, пластина D60 толщиной 1.

Два ортотропных слоя по 0,5 мм для тренировки.

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
ak762
4 hours ago, Degen1103 said:

Вот так закрепил - не знаю уж, правильно ли...

вызывает подозрение в правильности - запрещение радиального перемещения у диска, в реальности он по краям не закреплен

хотя возможно что перемещения в радиальном направлении малы и ими можно пренебречь.

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

    • ДОБРЯК
      Я постоянно говорил, что вы переписали Зенкевича. А вы обижались. Никто не угадывал функции формы. А использовали эту технологию.  Вы забываете то что вам говорят. Поэтому я много раз просил вас открыть тему и в ней доказывать что вы что-то открыли. А вы ровным слоем размазываете своё "изобретение" практически по всем темам. Как Турта... Вы и этот разговор забудете.  @Fedor вы же не слышите что вам говорят .
    • syncomp
      Всем доброго дня! Вопрос такой. Требуется профрезеровать канавку под внутреннюю резьбу.  Применяется стратегия "Проекция линии" с одним проходом. Затем траектория копируется с другим припуском несколько раз, таким образом достигается нужная глубина. Все работает. Но мне не нравятся подводы и отводы. Начальные точки установлены в центре заготовки. Требуется обеспечить подвод и отвод сделать в центре заготовки. При одинаковых значениях подводов и отводов  эти точки разные. Для совмещения этих точек в центре заготовки приходится изменять угол. А когда еще добавляются следующие "проходы", то для совмещения приходится корректировать и этот угол. Что делается не так? Почему PowerMill 2021 не делает подвод " 1-вариант Прямо, Длина 10, Угол 90 не делает подвод к траектории ровно на 90 градусов?
    • gudstartup
      А с техподдержкой сименс не связывались думаю они не откажут в помощи? Если с их стороны не будет предложения о сотрудничестве то есть еще один варант(очень непростой) считать сами eprom микросхемы обычным программатором получить из них файл %PCP файл (это текстовый файл образа памяти контроллера STEP5) а затем записать этот файл в 810GA3 и считать из него эту программу при помощи обычного компьютера с RS232С портом. Микросхемы (обычно их 2) в модуле обычно не на колодках поэтому необходимо выпаивать  или сделать переходной разъем для программатора (мы делали разъем чтобы как говорится шкурку не испортить) хотя сейчас можно и паяльной станцией поковыряться!
    • Fedor
      Жаль что этого никто не заметил. Даже вы десятилетия помалкивали. Но ни одной системы базисных функций по ней и не получили.   Но молодец, доказали что все у меня правильно, а то что что-то похожее было раньше, так это мелкий вопрос. Остается  вам найти где опубликовыны и все другие мои результаты   :) 
    • ДОБРЯК
      @Fedor вы второй неугомонный Турта. Который то же что-то изобрел и себе это доказывает.  Эта технология была опубликована в 1964 году.  Никто догадками до вас не получал базисные функции. А в целом клоунада про "новую" технологию построения базисных функций была смешная. Многие даже верили что вы что-то новое изобрели... 
    • Fedor
      Плюс от ваших изысканий в том, что теперь не сомневаетесь в правильности написанного мной. :)  "А до вас якобы функции формы угадывали" так Зенкевич объяснял почему элементы назвали сирендиповыми. Претензии к нему . И Галлагеру. Что не описали в своих книжках как их строить. Статьи иностранные у нас было практически не прочитать в те далекие времена :)
    • ДОБРЯК
      А вот сегодня у вас смешная клоунада. Вот ваша "новая" технология. 
    • Fedor
      Ну и постройте хоть одну систему базисных функций по их формулам :) 
    • MiLloeDelo
      в MDI режиме попробуйте включить C1 S300 M3(4) .......
    • Sokol3
      Здравствуйте, пока не очень... нашел в Красноярске пять программаторов, из них 4ре мертвых,а на том одном мне не смогли помочь считать,или не захотели. Но и дать его мне не могут. Попросил знакомого в Новосибирске и в Москве узнать.. Пока больше нет мыслей, если только в ручную перебирать:(
×
×
  • Create New...