Контакты frictional выдают ошибку при статичесом расчете

[rasta89 113]

Всем привет.

Предлагаю к рассмотрению мою проблему с контактами.

Задача такая, есть устройство с резиной внутри трубы, резина (3 шт, с кольцами между) сжимается под давлением и заполняет межтрубное пространство, цель - увидеть как деформируется резина, в идеале как она затекает в пространстве между трубами. Решил начать статического расчета, заданы фиксации, между резиной и кольцами задано frictional контакты, с одной стороны на набор резинок давит усилие. Резине задан свой материал.

 

труба зафиксирована с двух сторон

нижний конус зафиксирован чтобы резина с кольцами не ушли вниз

верхний конус, резина и кольца между резинками -frictional

труба в которой все это стоит зафиксирована с двух сторон

 

сначала была ошибка контакта, пришлось трубу внешнюю и внутреннюю соединить выдавленным скетчем

 

теперь ошибка решателя, и ругается на контакты, посоветуйте как лучше подойти к этой задаче в статическом расчете, статическим расчетом не отделаться?

выложил проект, если кому интересно посмотрите

https://disk.yandex.ru/d/kWW0uScLdYysuA

[karachun 2 038]

@Jesse Может это особенность алгоритма. Если контакт несимметричный и проверяется контакт граней правого тела с узлами левого то нормально

[karachun 2 038]

17.08.2021 в 16:21, rasta89 сказал:

Мужики, ну я же не самый глупый участник форума :).

[rasta89 113]

3 часа назад, karachun сказал:

Надо мне это свое выражение в подпись на форуме поставить))

 

Large selection у меня off в расчете

[karachun 2 038]

@rasta89 Почитайте про Large Deflection. В данном расчете это обязательная опция.

[karachun 2 038]

@rasta89 Вот как бы я настроил анализ. Пока считается до 8 мм.

https://mega.nz/file/7tFhzAhI#5GpcyjVmfvQLcCr-5MX4QEh7aubK-rSjnCvsQkKQVnk

[rasta89 113]

3 часа назад, karachun сказал:

@rasta89 Почитайте про Large Deflection. В данном расчете это обязательная опция.

https://cae-club.ru/publications/ob-uchete-bolshih-peremeshcheniy-large-deflection

почитал, нужная штука! Спасибо! Погружусь в этот вопрос при решении своей задачи.

20 минут назад, karachun сказал:

@rasta89 Вот как бы я настроил анализ. Пока считается до 8 мм.

https://mega.nz/file/7tFhzAhI#5GpcyjVmfvQLcCr-5MX4QEh7aubK-rSjnCvsQkKQVnk

 

 

Как только буду у пк обязательно посмотрю! Спасибо!

[Jesse 979]

когда заметил треугольный элемент, который портит всю идеальную "гексовую" картину

[karachun 2 038]

@rasta89 там в модели есть ошибка в свойствах резины. В модели коэффициенты C10=293 МПа и C01=177 МПа, а нужно C10=0.293 МПа и C01=0.177 МПа.

 

@Jesse Так лучше? там все равно есть два треугольника на кольцах, но это лучшее из возможных решений.

 

 

Прикладываю свойства резины и геометрию, если кто-то захочет повторить. Единицы измерения - мм, тонны, сек, МПа.

https://mega.nz/file/2ss20Coa#NjCkMtbpQ0-TQ5vwT7oRfC_yASIVzHLYuFNh0Wy3rAw

[Jesse 979]

23 минуты назад, karachun сказал:

Так лучше?

чётко!)
главное что в глубине нет

[karachun 2 038]

@Jesse Я тут подумал. Если решатель не умеет перестраивать сетку в процессе расчета то может использование треугольников будет даже выгоднее чем квадратов (это в осесимметричной постановке). Треугольники же не так сильно теряют качество при деформации.

Вот, например, оконечность резинового уплотнения. один четырехугольник вообще почти выродился в треугольник, удивительно как решатель вообще не вылетел.

 

Вот этот угол составляет 179.35 градусов.

 

@Jesse Вот, качество элементов в конце расчета намного лучше. А то что у них внутри элемента только одна точка интегрирования и деформации постоянные нивелируется большой плотностью сетки.

 

[Jesse 979]

1 час назад, karachun сказал:

Прикладываю свойства резины и геометрию, если кто-то захочет повторить. Единицы измерения - мм, тонны, сек, МПа.

спс, гляну тоже как время будет

 

33 минуты назад, karachun сказал:

Треугольники же не так сильно теряют качество при деформации.

почему эт? у правильного треугольника начальный угол 60 град, а у гекса - 90..)

 

34 минуты назад, karachun сказал:

Вот, качество элементов в конце расчета намного лучше. А то что у них внутри элемента только одна точка интегрирования и деформации постоянные нивелируется большой плотностью сетки.

резонно проверить "вырождение" элементов на одинаковом числе узлов/степеней свободы... Тут сам проверить, к сожалению, не смогу. В ансисе слишком долго копаться придётся..)

[karachun 2 038]

28 минут назад, Jesse сказал:

очему эт? у правильного треугольника начальный угол 60 град, а у гекса - 90..)

по картинкам, даже визуально видно что деформированные треугольники еще ничего а четырехугольники уже намного хуже.

[ak762 323]

1 hour ago, Jesse said:

спс, гляну тоже как время будет

@Jesse а как будешь в Mooney-Rivlin в СВ коэффициенты задавать C10=0.293 МПа и C01=0.177 МПа

в справке написано: A, B, C, D, E, and F are the First, Second, Third, Fourth, Fifth, and Sixth material constants of the Mooney-Rivlin material model. You enter these constants in the Material properties dialog box.

чему будут соответствоавать C10 и C01 ?

Изменено 20 августа 2021 пользователем ak762

[Jesse 979]

35 минут назад, ak762 сказал:

чему будут соответствоавать C10 и C01 ?

очевидно, первые 2 константы..)

[rasta89 113]

11 часов назад, karachun сказал:

@rasta89 Вот как бы я настроил анализ. Пока считается до 8 мм.

https://mega.nz/file/7tFhzAhI#5GpcyjVmfvQLcCr-5MX4QEh7aubK-rSjnCvsQkKQVnk

Спасибо за проделанную работу!

Возникли вопросы.

В вашем проекте если я прикладываю перемещение больше 8 мм, у меня набор ошибок

а сам результат ломается:

 

завтра буду разбираться со всеми ошибками, кстати практически такие же ошибки были у меня в модели когда я выставлял Large Deflection

 

Я законы поведения материалов особо не знаю, поэтому туда и не смотрел, и в своей модели забил резину первостепенными свойствами. Вроде как Mooney-Rivlin – работает до 30% для сжатия, а если мне больше нужно сжать?

 

Изменено 20 августа 2021 пользователем rasta89

[karachun 2 038]

42 минуты назад, rasta89 сказал:

В вашем проекте если я прикладываю перемещение больше 8 мм, у меня набор ошибок

Здесь я дальше тоже не продвинулся.

 

42 минуты назад, rasta89 сказал:

Вроде как Mooney-Rivlin – работает до 30% для сжатия, а если мне больше нужно сжать?

Я таких ограничений не находил.

[ДОБРЯК 615]

13 часов назад, karachun сказал:

А то что у них внутри элемента только одна точка интегрирования и деформации постоянные

Перечитал теорию осесимметричного элемента. 

13 часов назад, karachun сказал:

Вот, качество элементов в конце расчета намного лучше.

Сравнивать нужно на одинаковой сетке. Все зависит от того по какой диагонали разбить четырёхугольник на два  треугольника.

[rasta89 113]

7 часов назад, karachun сказал:

Здесь я дальше тоже не продвинулся.

 

Я таких ограничений не находил.

ну, это закон такой, работает до 100% на деформацию и до 30 на сжатие(

[rasta89 113]

Нашел интересное видео на эту тему с разрушением

 

[Кварк 135]

13 часов назад, rasta89 сказал:

до 30% для сжатия, а если мне больше нужно сжать?

Резина плохо работает при большем сжатии. 

 

До 30%

 

Цитата

 буфер не подвергается интенсивному изнашиванию и работает стабильно в течении длительного времени. При этом усилие буфера в каждый момент возрастает пропорционально величине его сжатия.

 

Изменено 21 августа 2021 пользователем Кварк