Вжимание круглой трубы в неровную плоскость

[kelevara 11]

Добрый день!

Пытаюсь решить следующую задачу: есть резиновая труба круглого сечения. Она лежит на плоскости, где по середине имеется некое плавное углубление, расположенное перпендикулярно оси трубы. Сверху на трубу "надет" П-образный прижим, который двигается вниз и прижимает трубу к плоскости. В целом интересует величина силы, которую нужно приложить к прижиму, чтобы полностью перекрыть углубление.

Построил вот такую вот модель.

В качестве материалов у опорной плоскости и прижима задана обычная сталь, а у резиновой трубы - нелинейная модель материала по Муни-Ривлину с тремя коэффициентами.

Далее, в качестве контактов заданы контакты между трубой и опорной плоскостью и между трубой и прижимом как "Без трения". При задании контакта с опорной плоскостью указывались вся лицевая поверхность опоры.

В качестве граничных условий задано:

1. Фиксация опорной поверхности (на лицевую поверхность наложено ограничение Fixed Support)

2. На горизонтальную плоскость прижима, контактирующую с трубой, наложено ограничение Displacement со значением перемещения 10 мм по вертикальной оси. По остальным осям перемещение равно 0.

 

В результате работы решателя получаю сообщение о том, что возникла ошибка и все. Буду признателен за любые советы на предмет того, как побороть данную задачу =)

[Jesse 969]

с симметрией четвертинку просчитайте. Если и дальше будет выдавать ошибку, значит проблема не в нестабильности трубы, а в чём то ещё..

[kelevara 11]

1 минуту назад, Jesse сказал:

с симметрией четвертинку просчитайте. Если и дальше будет выдавать ошибку, значит проблема не в нестабильности трубы, а в чём то ещё..

Буду признателен, если дадите ссылку на гайд, как правильно накладывать ограничения в случае такой симметрии.

P.S. Как я понимаю, от модели мне надо отрезать лишнее, как на картинке и на указанные грани а и б добавить какие-то ограничения?

[karachun 2 038]

15 минут назад, kelevara сказал:

Как я понимаю, от модели мне надо отрезать лишнее, как на картинке и на указанные грани а и б добавить какие-то ограничения?

Для объемной сетки условие симметрии относительно некоторой плоскости это запрет на перемещение узлов перпендикулярно этой плоскости.

Если оси расположены как на рисунке ниже то на плоскости A нужно ограничить перемещения TY а на плоскости B перемещения TX.

 

P.S. А как там с процессом наполнения резинового шланга стальными шариками?

[kelevara 11]

2 минуты назад, karachun сказал:

Для объемной сетки условие симметрии относительно некоторой плоскости это запрет на перемещение узлов перпендикулярно этой плоскости.

Если оси расположены как на рисунке ниже то на плоскости A нужно ограничить перемещения TY а на плоскости B перемещения TX.

 

P.S. А как там с процессом наполнения резинового шланга стальными шариками?

Ок, попробую так сделать, спасибо!

 

p.s. Меня пожалели и эту жесть "отменили" ) Вместо него я исследовал, как ведет себя такое круглое трубчатое уплотнение при поджатии с одновременным действием давления в процессе линейного перемещения. Удалось замоделировать это для почти плоской задачи (толщиной в 1 мм) с кое-какими "но", но в целом результат вроде бы правдоподобный получился

[karachun 2 038]

7 минут назад, kelevara сказал:

уплотнение

В соседней теме тоже выполняют расчет уплотнения, только немного другого. Можете скооперироваться и решать проблемы вместе.

https://cccp3d.ru/topic/127112-контакты-frictional-выдают-ошибку-при-статичесом-расчете/

 

@rasta89 я нашел вам собрата по несчастью. Кооперируйтесь.

10 минут назад, kelevara сказал:

для почти плоской задачи

В ансисе есть полноценный 2D режим в котором не нужны никакие "почти". Можно моделировать уплотнение у которого длинна намного больше толщины и можно свести задачу к плоской.

поищите в ютубе видео по запросу "ansys 2D"

[kelevara 11]

Огромное спасибо @karachun и @Jesse - идея исследовать четверть сработала, задача решилась. Теперь можно экспериментировать с размерами трубы и величиной сжатия =) 

 

https://yadi.sk/d/CeL9CnGV0HHhRQ

 

https://yadi.sk/i/fgDhVAFf14mMAw

[Jesse 969]

@kelevara, чем обусловлен выбор данной модели материала?

4 часа назад, kelevara сказал:

нелинейная модель материала по Муни-Ривлину с тремя коэффициентами.

 

[kelevara 11]

10 минут назад, Jesse сказал:

@kelevara, чем обусловлен выбор данной модели материала?

 

На самом деле все просто - для данного материала были получены моими предшественниками необходимые коэффициенты ) Поэтому работаю с ней, хотя о существовании других моделей слышал и было бы интересно сравнить, насколько для одной и той же задачи результат будет отличаться в зависимости от выбранной модели.