Не решается статическая задача, выжимание плашки в поверхность

[rasta89 113]

Всем привет.

Не решается казалось бы простая задача, есть плашка которая ходит внутри паза перпендикулярно поверхности за счет давления, в эту поверхность потом впивается.

Не решается ни при каких обстоятельствах. Решался проект в Static Str.

Менял контакты трения, без трения, свойства контактов подстраивал под разные вариации, менял систему с нелинейной на линейную, менял значения решателя, делал 100 таймстепов, с контактом соприкосновения и без (где происходит контакт плашки с поверхностью), измельчал сетку до атомов, даже включал large diflection, коэффициент проникновения не указывал, оставлял prog controlled, но до этого дело и не доходит. В итоге плашка либо выходит на 0,8 мм, либо выходит практически до поверхности и... все.

Я перепробовал все, подсобите пож-та.

Архив проекта:

https://disk.yandex.ru/d/yhmKmAvpm2Y3Vg

[karachun 2 038]

20 часов назад, rasta89 сказал:

Мужики, вы же профи, может скажете как вы видите такой расчет?

1. Найти коэффициент трения материалов гребенки по трубе т.е. сталь по стали.

2. Найти силу трения как силу прижима*коэфф. трения.

3. Найти момент сопротивления как сила прижима*плечо.

4. Сравнить с действующим моментом.

 

Вообще без МКЭ.

Это будет минимальная оценка несущей способности данного механизма.

 

Если нужно моделировать вгрызание гребенки в трубу и если плашка держится именно за счет сильного вгрызания то я бы на такой расчет не подписывался. Здесь подходит только эксперимент.

 

 

Можно попытаться решить в лоб, в нелинейном решателе но очевидно что в месте вгрызания надо строить сетку раз в 10 меньше грубины врезания и нужны кривые напряжения для обоих материалов - трубы и гребенки. И решатель наподобие LS-Dyna или Abaqus. Ну и до кучи знания в таких решателях на уровне.

 

Кстати, а что это - это задание по работе или помощь друзьям или самообучение или часть курсовой работы?

Изменено 4 октября 2021 пользователем karachun

[rasta89 113]

1 час назад, karachun сказал:

1. Найти коэффициент трения материалов гребенки по трубе т.е. сталь по стали.

2. Найти силу трения как силу прижима*коэфф. трения.

3. Найти момент сопротивления как сила прижима*плечо.

4. Сравнить с действующим моментом.

 

Вообще без МКЭ.

Это будет минимальная оценка несущей способности данного механизма.

 

Если нужно моделировать вгрызание гребенки в трубу и если плашка держится именно за счет сильного вгрызания то я бы на такой расчет не подписывался. Здесь подходит только эксперимент.

 

 

Можно попытаться решить в лоб, в нелинейном решателе но очевидно что в месте вгрызания надо строить сетку раз в 10 меньше грубины врезания и нужны кривые напряжения для обоих материалов - трубы и гребенки. И решатель наподобие LS-Dyna или Abaqus. Ну и до кучи знания в таких решателях на уровне.

 

Кстати, а что это - это задание по работе или помощь друзьям или самообучение или часть курсовой работы?

К сожалению зависит от вгрызания в стенку трубы. Сейчас такое как раз и делают экспериментом, но когда пора это все и считать начать.

А если предположим считать всё-таки в механикле, сделать мелкую сетку все как положено, ждать пиидется долго, не спорю, задать материалы сталей (Юнг пуассон и ттд), сделать все это на одну плашку, а потом посчитать уже умножением на 12 плашек, имеет место быть такой расчет? Противоречий вроде нет. LsDyna, abaqus это конечно хорошо, но если ограничиться механиклом, как один из вариантов, который все же не будет считаться неверным.

 

Пока это саморазвите, но на основе того что делается на работе :)

[karachun 2 038]

33 минуты назад, rasta89 сказал:

имеет место быть такой расчет?

Вы у меня разрешения спрашиваете? Или думаете что кто-то сможет мысленно просчитать вашу модель и сказать - можно или нельзя.

Берите мешьте и считайте.

Изменено 4 октября 2021 пользователем karachun

[rasta89 113]

21 минуту назад, karachun сказал:

Вы у меня разрешения спрашиваете? Или думаете что кто-то сможет мысленно просчитать вашу модель и сказать - можно или нельзя.

Берите мешьте и считайте.

Не разрешения а мнения, это же форум)

[karachun 2 038]

1 минуту назад, rasta89 сказал:

Не разрешения а мнения, это же форум)

Ок, если моделировать вгрызание то потом надо моделировать как зубья выврут часть металла, а здесь без высоконелинейных (Abaqus, LS-Dyna, Autodyn) решателей не обойтись

[rasta89 113]

19 минут назад, karachun сказал:

Ок, если моделировать вгрызание то потом надо моделировать как зубья выврут часть металла, а здесь без высоконелинейных (Abaqus, LS-Dyna, Autodyn) решателей не обойтись

Все понял, все понятно. Будем учить эти модули. Спасибо.

Вот все и встало на свои места.

Получается в механикле максимум что можем это только врезаться, и то считает пипец как долго.

[karachun 2 038]

15 минут назад, rasta89 сказал:

и то считает пипец как долго.

Посчитайте один зуб.

@rasta89 И еще - поищите методические указания по определению усилий резания при точении или фрезеровании, возможно по ним удастся все это посчитать без МКЭ.

[Graf Kim 217]

1 час назад, karachun сказал:

Ок, если моделировать вгрызание то потом надо моделировать как зубья выврут часть металла, а здесь без высоконелинейных (Abaqus, LS-Dyna, Autodyn) решателей не обойтись

Я рискну предположить, что здесь дело может обойтись деформированием поверхности, без снятия стружки. Такое можно и в неявной постановке считать.

[Jesse 958]

2 часа назад, rasta89 сказал:

Пока это саморазвите, но на основе того что делается на работе

больно сложные задачи вы выбираете для саморазвития...
вы возьмите основу того, что делается на работе, и максимально упростите (для начала). Затем ступенчато усложняйте.
Если вы будете пытаться учиться на задачах с нагромождением "кучи всего и сразу", то так имхо мало чему можно научиться...

[rasta89 113]

2 часа назад, karachun сказал:

Посчитайте один зуб.

@rasta89 И еще - поищите методические указания по определению усилий резания при точении или фрезеровании, возможно по ним удастся все это посчитать без МКЭ.

Интересовался у испытывающих такое, говорят нагрузка неравномерная идёт при подаче давления, нужно считать плашку целиком(

1 час назад, Graf Kim сказал:

Я рискну предположить, что здесь дело может обойтись деформированием поверхности, без снятия стружки. Такое можно и в неявной постановке считать.

В любом случае ради интереса протестю попробую, что выйдет из этого интересно

29 минут назад, Jesse сказал:

больно сложные задачи вы выбираете для саморазвития...
вы возьмите основу того, что делается на работе, и максимально упростите (для начала). Затем ступенчато усложняйте.
Если вы будете пытаться учиться на задачах с нагромождением "кучи всего и сразу", то так имхо мало чему можно научиться...

Ну, я и начал с простого)) оставил одну плаху, убрал все остальное, осталась плашка и труба...

[ANT0N1DZE 178]

Если непосредственного отрывания стружки не надо моделировать, то можно посчитать в квазистатике, так сказать, но судя по геометрии сетка будет очень большая, как и компьютер....

Плашка похожа на симметричную, можно попробовать посчитать половину или четверть. 

[Graf Kim 217]

1 час назад, rasta89 сказал:

Интересовался у испытывающих такое, говорят нагрузка неравномерная идёт при подаче давления, нужно считать плашку целиком(

А что вы потом будете делать с этим знанием в своей задаче? Назначите разные усилия разным плашкам? На основании чего выберете величины? Или испытатели могут вам численные значения предоставить?

Я вижу путь такой: одна плашка, или даже половина её, если она симметрична. И на такой модели можно уже провести калибровку - зависимость усилия срыва от силы на плашке.

[rasta89 113]

15 часов назад, Graf Kim сказал:

А что вы потом будете делать с этим знанием в своей задаче? Назначите разные усилия разным плашкам? На основании чего выберете величины? Или испытатели могут вам численные значения предоставить?

Я вижу путь такой: одна плашка, или даже половина её, если она симметрична. И на такой модели можно уже провести калибровку - зависимость усилия срыва от силы на плашке.

Тоже верно, слова испытателей не пришьешь к расчету. Пока пытаюсь одну плашку все же расчитать.

[AlexKaz 1 821]

03.10.2021 в 15:57, rasta89 сказал:

может скажете как вы видите такой расчет?

Во-первых считается один зуб,

во-вторых, любой слесарь за несколько тысяч рублей такие детальки выдолбит-высверлит-выточит и соберёт стенд для испытания. Можете нам сказать, с чего бы работодателю платить Вам за недели численных расчётов, а не слесарю за пару дней работы?

[rasta89 113]

17 минут назад, AlexKaz сказал:

Во-первых считается один зуб,

во-вторых, любой слесарь за несколько тысяч рублей такие детальки выдолбит-высверлит-выточит и соберёт стенд для испытания. Можете нам сказать, с чего бы работодателю платить Вам за недели численных расчётов, а не слесарю за пару дней работы?

Могу, это лишь одно звено в большом изделии, это первое, довести до автоматизма расчет и считать гораздо проще, менее энергозатратно и быстрее.

А также менее ресурсозатрано, стали не самые дешёвые, сюда также входит затраты на энергию, и т д. В скопе сделать расчет намного дешевле, тем более если их придётся делать несколько, пересчитывать. Век цифровизации.

[AlexKaz 1 821]

6 минут назад, rasta89 сказал:

довести до автоматизма расчет и считать гораздо проще, менее энергозатратно и быстрее.

Дело не в самом расчёте, а в адекватности результатов и точности. Прикиньте сами, если в отчёте ошибиться например на порядок - чем грозит такая ошибка? Вы можете гарантировать что подобный не типовой расчёт будет точен для расчёта тормоза?

[rasta89 113]

16 минут назад, AlexKaz сказал:

Дело не в самом расчёте, а в адекватности результатов и точности. Прикиньте сами, если в отчёте ошибиться например на порядок - чем грозит такая ошибка? Вы можете гарантировать что подобный не типовой расчёт будет точен для расчёта тормоза?

После расчета будет испытание, серия испытаний и расчетов чтобы затвердеть результаты.

Но согласен, риски есть

[AlexKaz 1 821]

Вы пишите выше, что такие детали уже испытаны. Почему нельзя взять отчёты об испытаниях за основу? А сейчас у Вас всё наоборот. Сначала верифицируется численная модель на серии простых натурных испытаний, и только потом начинается серия численных испытаний при доводке изделия.

[rasta89 113]

10 часов назад, AlexKaz сказал:

Вы пишите выше, что такие детали уже испытаны. Почему нельзя взять отчёты об испытаниях за основу? А сейчас у Вас всё наоборот. Сначала верифицируется численная модель на серии простых натурных испытаний, и только потом начинается серия численных испытаний при доводке изделия.

есть данные срыва, при какой нагрузке сорвало, сама деталь должна держать при определенной нагрузке

в любом случае сделать все в цифре намного проще и быстрее чем в железе, тем более можно и использовать разные вариации

[rasta89 113]

С сеткой 0,3 мм в районе контакта, меньше ПК не вывозит( взята четверть плахи, один зуб взять тоже нге получается, т.к. все зубья разные, плашка овальная.