Сейсмика. Субмоделинг.

[Jesse 979]

Всем привет. Стоит задача посчитать на сейсмику вот такой вот электромагнит, который регулирует положение створок затвора системы пассивного отвода тепла (вид электромагнита в разрезе и общий вид затвора)

Расчёт проводится по методике Response spectrum (по спектрам ответа).

Казалось бы, всё просто:  рама затвора, к которой крепится электромагнит, намного жёстче чем сам электромагнит с платформой и рёбрами крепления, значит из расчётной модели можно выкинуть всё, кроме подсборки электромагнита, закрепить по всем степеням свободы в месте приварки рёбер подсборки электромагнита к раме и приложить туда возбуждение основания  (на всякий случай можно убедиться, что собственная частота рамы намного больше собственной частоты электромагнита, но это очевидно в данном случае). То есть спокойно считаем электромагнит отдельно и всё.

Но в чём подвох: сам затвор с электромагнитом суть часть большой сборки СПОТ - системы пассивного отвода тепла,

который сам как-то болтается, прогибается и перемещается, плюс его собственные частоты могут быть близки к частотам электромагнитам. И если на перемещения самого СПОТ ещё можно как-то забить (интересуют только напряжения в подсборке электромагнита), то пренебрегать тем обстоятельством, что де факто ускорения от землетрясения прикладываются не в месте установки электромагнита, а к опорам СПОТ (красные стрелки), нельзя...
 

Или можно?!..
Решил проверить на модельной задаче.
Ничего умнее в голову не пришло, как исследовать ндс балочки, которая крепится к плите, а плита стоит на другой балочке (последняя закреплена снизу по всем степеням свободы и ускорение приложено туда).
Вроде бы хорошо и просто имитируется исследуемый выше случай..

То есть сравниваем результаты расчета на сейсмику балочки в глобальной модели с плитой и другой балочкой, и верхней балочку отдельно.
Первая глобальная форма

Вторая глобальная форма и первая форма для отдельной балочки (точнее, соотв-е им частоты) практически совпадают. Вроде неплохо..
 

 

Но вот по напряжениям разница в 2 раза...

Всё, хана? Значит, без моделирования всей огромной глобальной сборки СПОТа никак?
Сталкивался кто с таким случаям? Похожая ситуация, в общем-то, и с гармоническим анализом - когда вибрации идут на основание большой сборки, а тебе надо исследовать колебания пипки где-то там наверху.. Как быть в таких ситуациях? Как можно выкрутиться..?
Ещё раз акцентирую внимание именно на вопрос передаваемых на подсборку электромагнита ускорения - даже с учётом допущения о "жёсткой раме", к которой они крепятся, неочевидно что эти ускорения будут такими же или близкими по значения, как ускорения которые фактически передаются через основание на опоры СПОТ....

 

[статист 610]

Может это как-то поможет? Правда в солиде этого нет. https://docs.plm.automation.siemens.com/data_services/resources/nxnastran/12/help/tdoc/en_US/pdf/super.pdf

 

 

 

 

 

[AlexArt 281]

Я человек простой. Открываю обычно бумажку. У меня бумажко ГОСТ 30546.1-98 п. 4.4.

О чо в ваших баможках шкрябают, того неведома.

[Jesse 979]

1 час назад, статист сказал:

Может это как-то поможет

едва ли..)

 

1 час назад, AlexArt сказал:

ГОСТ 30546.1-98 п. 4.4

ух и выкручиваются же составители этих гостов..
как обычно через жопу написали, без конкретики что как умножать на "2"

Цитата

4.4.2 В диапазонах частот, при которых резонансы отсутствуют в местах крепления встроенных элементов, к последним предъявляют требования по удвоенной максимальной амплитуде ускорения по сравнению с указанной в 4.2 и 4.3; допускается предъявлять требования менее удвоенной амплитуды по данным, полученным по 4.4.1.

4.4.3 К изделиям, устанавливаемым на промежуточных конструкциях, предъявляют требования по удвоенной максимальной амплитуде ускорений по сравнению с указанной в 4.2 и 4.3 при отсутствии в месте установки изделий резонансов в диапазоне 1-30 Гц. Допускается предъявлять требования менее удвоенной амплитуды, если это позволяют данные об АЧХ промежуточной конструкции в месте установки изделий.

тут скорее всего только про вибрацию. А про сейсмику хз..
Даже если сейсмика тоже сюда относится и у меня даны свои спектры ответа, мне значения ускорений с них умножать на 2? А зачем нам подробно про это писать?! мы же составители нормативки..

 

1 час назад, AlexArt сказал:

О чо в ваших баможках шкрябают, того неведома.

а в моих бумажках (ПНАЭ, НП) такая же жопа. Всё размыто, поверхностно, половина того чего надо вообще нет. К примеру, непонятно как быть с падением самолёта и ударной волной, потому что про это вообще ни слова нет, а считать на эти режимы надо..))

[AlexArt 281]

@Jesse , угу, ПНАЭГ, значит.

Предлагаю тогда поговорить конкретно о непонятном месте. Может получится разобраться.

[karachun 2 038]

6 часов назад, Jesse сказал:

Значит, без моделирования всей огромной глобальной сборки СПОТа никак?

Так же получают поэтажные спектры ответа для конкретных зданий. Моделируют здание, прикладывают к нулевой отметке (или может к фундаменту в целом или вообще к толще земли я этого точно не знаю. только предполагаю) известные ускорения и получают спектры ответов для каждого этажа. А потом уже эти спектры ответов передают тем кто будет устанавливать в это здание свое мелкое оборудование (шкафы, генераторы) и они уже у себя считают свое оборудование смотря на каком этаже оно стоит. Здания разные, пренебречь этим влиянием нельзя, ну и на верхних этажах ускорения получаются выше при чем иногда значительно. У вас здесь тоже электромагнит сидит наверху относительно опор.

 

Может смоделировать корпус упрощенно, балочками в запас?

Изменено 17 ноября 2021 пользователем karachun

[Jesse 979]

14 часов назад, karachun сказал:

Так же получают поэтажные спектры ответа для конкретных зданий. Моделируют здание, прикладывают к нулевой отметке (или может к фундаменту в целом или вообще к толще земли я этого точно не знаю. только предполагаю) известные ускорения и получают спектры ответов для каждого этажа. А потом уже эти спектры ответов передают тем кто будет устанавливать в это здание свое мелкое оборудование (шкафы, генераторы) и они уже у себя считают свое оборудование смотря на каком этаже оно стоит. Здания разные, пренебречь этим влиянием нельзя, ну и на верхних этажах ускорения получаются выше при чем иногда значительно. У вас здесь тоже электромагнит сидит наверху относительно опор.

кстати да. у меня часто бывает такое, что надо посчитать высокую конструкцию на сейсмику, "пересекающую" несколько отметок. Берём, конечно, максимальные спектры в запас, но всё же.. ох уж эта спектралкас акселерограммой всё дольше, но проще..))

то что ты пишешь понятно, но опять таки непонятно если оборудование на опредёлённом этаже/отметке, и к этому оборудованию присоединено другое оборудование.. Вот мой случай..))

 

14 часов назад, karachun сказал:

Может смоделировать корпус упрощенно, балочками в запас?

пару раз считал аналогичную сборку на частоты. Даже если максимально упростить и выкинуть всё суперхлипкое и тонкостенное, приходится задействовать от 500 до 900 СЧ, чтоб хоть как-то покрыть интересующий диапазон на спектрах..))
Отдельная проблема в динамике в СВ комбинация балки+оболочки: вроде всё чётко и суперэкономно по сетке выходит, но можно юзать только прямые решатели в случае контакта балки по оболочке...

[kolo666 255]

17.11.2021 в 20:23, karachun сказал:

прикладывают к нулевой отметке (или может к фундаменту в целом или вообще к толще земли я этого точно не знаю. только предполагаю

 

Важно учесть фундамент и податливость грунта, потому что от этого будут зависеть собственные частоты здания, а следовательно и результаты по линейно-спектральной теории. 

 

Обычно податливость грунта учитывают пружинами с эквивалентной жесткостью и демпфированием. Коллеги из АСЭ даже выступали с докладом на эту тему, где рассказывали про Femap API который автоматом расставляет такие пружины в модели - https://youtu.be/G5EMJVNeWqg

 

 

@Jesse еще один повод отказаться от Simulation)

 

P.S. Могу поделиться контактами спикера, его основная специализация это как раз получение спектров ответа. Не знаю никого, кто лучше в этом разбирается чем он)

Изменено 17 декабря 2021 пользователем kolo666

[Jesse 979]

16 минут назад, kolo666 сказал:

еще один повод отказаться от Simulation)

Вот если бы в нашей конторе сказали "всё, ребятки, переходим на Фемап. ПО закуплено, лицензии есть, шуруйте на курсы". Я бы с удовольстием и радостью воспринял это. Или про Ансис. Или про другой программный комплекс. Самому всё это изучать интерес и мотивация пропала честно сказать...
Мотивация осталась только для того, что интересно. А интересна гидродинамика ща больше.. Почитываю, но пока что я настолько далеко ушёл от расчетов (хотя при этом какое-то время был близок), что некоторые в том числе @karachun у виска крутят  удивлённо спрашивают типа "Чел, ты чё? Ты инженер-расчетчик или теоретик-пиздабол кто?"
 

 

26 минут назад, kolo666 сказал:

Могу поделиться контактами спикера, его основная специализация это как раз получение спектров ответа. Не знаю никого, кто лучше в этом разбирается чем он)

всё что касается вопросов по расчету сейсмики у нас один ответ "мы вам спектры дали? всё , идите нах" :)
Никто ничего не знает, никто ничего не понимает. Второй год тщетно пытаюсь узнать, как и каким макаром спектры получают. 

[kolo666 255]

1 час назад, Jesse сказал:

Второй год тщетно пытаюсь узнать, как и каким макаром спектры получают. 

так я тебе для этого и предложил контакты человека, который может тебе помочь разобраться.

 

1 час назад, Jesse сказал:

Вот если бы в нашей конторе сказали "всё, ребятки, переходим на Фемап. ПО закуплено, лицензии есть, шуруйте на курсы". Я бы с удовольстием и радостью воспринял это.

По своему опыту взаимодействия с заказчиками скажу тебе с уверенностью, что пока ты сам не инициируешь этот процесс, никто за тебя его делать точно не будет.

[Jesse 979]

5 часов назад, kolo666 сказал:

По своему опыту взаимодействия с заказчиками скажу тебе с уверенностью, что пока ты сам не инициируешь этот процесс, никто за тебя его делать точно не будет.

решалки дороже 100к у нас никто покупать не будет)) я это понял после того, как случайно обмолвился сколько стоит SW Simulation Premium
Коллеге уламывать пришлось, чтоб не Зенит-95, а АРМ купили. Цена вопроса 40к, разница в 20. Хотя хотели ещё хуже или вообще чтоб на Пассате только сидел и аналитикой считал

[soklakov 1 485]

18.11.2021 в 10:56, Jesse сказал:

кстати да. у меня часто бывает такое, что надо посчитать высокую конструкцию на сейсмику, "пересекающую" несколько отметок. Берём, конечно, максимальные спектры в запас, но всё же.. ох уж эта спектралкас акселерограммой всё дольше, но проще..))

MPRS - это прям очень сильно в запас. во истину - лучше акселерограммами.

ну.... точнее как... 90% трубопроводоа пройдут MPRS, после чего их сразу откинули из рассмотрения, остальные придется считать по-честному. если и по-честному не пройдут - придется переделывать.

multi-point response spectrum - как раз для случая, когда железка на разных этажах закреплена, у которых разные спектры. только не надо ждать, что его результат совпадет с расчетом по акселерограммам.

18.11.2021 в 10:56, Jesse сказал:

то что ты пишешь понятно, но опять таки непонятно если оборудование на опредёлённом этаже/отметке, и к этому оборудованию присоединено другое оборудование.. Вот мой случай..))

таки в чем разница-то?

 

[Jesse 979]

2 часа назад, soklakov сказал:

таки в чем разница-то?

что спектры приложены к основанию, а не к условному кронштейну с полкой на 9-м этаже. Если считать как полагается, то чтоб проверить кронштейн на сейсмику, мне придётся смоделировать всё здание с кронштейном. А хочется упростить себе жизнь, и в (жёсткой) заделке кронштейна приложить возбуждение. Вопрос какое ускорение брать?
В принципе, удовлетворён вот этим

 

17.11.2021 в 16:01, AlexArt сказал:

ГОСТ 30546.1-98 п. 4.4.

может где-то лучше есть =)

[soklakov 1 485]

22 часа назад, Jesse сказал:

Если считать как полагается, то чтоб проверить кронштейн на сейсмику, мне придётся смоделировать всё здание с кронштейном.

ага.

22 часа назад, Jesse сказал:

А хочется упростить себе жизнь

можно вообще не считать. сменить работу, например.

22 часа назад, Jesse сказал:

В принципе, удовлетворён вот этим

ниче так. удвоить - дело нехитрое. можно еще учетверить, чтобы наверняка)

[Jesse 979]

51 минуту назад, soklakov сказал:

можно вообще не считать. сменить работу, например.

сурово

51 минуту назад, soklakov сказал:

ниче так. удвоить - дело нехитрое. можно еще учетверить, чтобы наверняка)

да хоть "удясетерим", если гост и пнаэ одобряют

[AlanWake 5]

17.12.2021 в 23:02, Jesse сказал:

SW Simulation Premium
Коллеге уламывать пришлось, чтоб не Зенит-95, а АРМ купили. Цена вопроса 40к

 

Это цена в 95ом году была обоих пакетов такая?)

 

Можно еще нескромный вопрос, а расчеты по ПНАЭ принимают в Solidworks Simulation и для него есть ротехнодзороский аттестационный документ?

[Jesse 979]

14 часов назад, AlanWake сказал:

Это цена в 95ом году была обоих пакетов такая?)

не, реально такая цена была.. в году так 18-м.. ну, APM FEM купили за столько где-то. Studio+кастрированную Structure 3D за сотку с чем-то что ли..

 

14 часов назад, AlanWake сказал:

Можно еще нескромный вопрос, а расчеты по ПНАЭ принимают в Solidworks Simulation и для него есть ротехнодзороский аттестационный документ?

у нас по НТЦ ЯРБ
https://www.secnrs.ru/expertise/software-review/База_аттестационных_паспортов_декабрь_2021.pdf
Солид допущен (только прочность, не флоу). Считаем в нём. Но пишем что считали в АРМ. Дальше додумывайте сами..)
Ну а к гидравлике особо не придираются, ребята с соседнего отдела гвоорят что вообще в чём попало можно считать.

[AlanWake 5]

9 часов назад, Jesse сказал:

не, реально такая цена была.. в году так 18-м.. ну, APM FEM купили за столько где-то. Studio+кастрированную Structure 3D за сотку с чем-то что ли.

Офигеть, а мне диллеры недавно говорили, что цена за Stucture "4 с двумя нулями" и в будущем, скорее всего, будет еще скорректирована в большую сторону...

 

9 часов назад, Jesse сказал:

Солид допущен (только прочность, не флоу). Считаем в нём.

Ого круто, правда Simulation Premium с его ценой для РФ кто сейчас купит)

 

9 часов назад, Jesse сказал:

ребята с соседнего отдела гвоорят что вообще в чём попало можно считать.

Ребята с соседнего отдела арматуру случайно не проливают в программах на критические параметры? 

Что-то вразумительное получить можно при расчете развитой кавитации, коэффициенты КМ (наш ГОСТ) или FL (ISA. IEC) без суперкомпьютеров или для атомки коэффициента начальной кавитации хватает с коэффициентом расхода?

[kolo666 255]

1 час назад, AlanWake сказал:

правда Simulation Premium с его ценой для РФ кто сейчас купит)

да и за рубль никто не купит, он уже не продаётся в РФ

[Jesse 979]

Всем привет
Такой вопрос возник на досуге..

Имеется воздуховод системы пассивного отвода тепла, который через фланцевое соединение крепится к опорам

Для обеспечения температурной компенсации предусмотрены компенсаторы, но чтоб они сработали необходимо сделать одну из опор скользящей.

По факту обе опоры по соображениям прочности затянуты болтами  (не обязательно с одним моментом), но тогда для обеспечения сдвига опоры должно быть выполнено условие F_темп>>F_тр+P,   где  F_темп - сила, которая возникла бы при стеснённых деформациях от температурного расширения (её можно прикинуть вручную как деформация*Юнг*площадь или в МКЭ просто закрепить секцию с двух сторон, нагреть и вытащить реакцию). F_тр - сила трения от затяжки, P - внешние нагрузки от массы.

Условие сдвига опоры выполнили с большим запасом. Также обеспечили устойчивость. Вроде бы всё хорошо, но во фланцевом соединении скользящей опоры было решено сделать такую конструкцию с дистанционными втулками. 

Как видно из рисунка, между пластиной и шайбой, а также между шайбой и самой втулкой имеется зазор ~ 2мм. Собственно, вопрос заключается в том, можно ли так вообще делать болтовые соединения с зазором? Ибо конструкция работает при сейсмических нагрузок , и получается что при наличии зазоров болт будет "колбасить". В нормативке ничего похожего не нашёл.. буду рад если тыкните где про такую схему крепления говорится. Или быть может у кого-то уже был опыт работы с таким соединением?

Нам сказали что де похожую конструкцию собирали по этой схеме и там типа всё ок было. Но наверно всем знакомо, как один раз неправильно сделают, и потом 10 раз скопируют. Или в первый раз было правильно, а в последующие разы неуместно и неправильно

з.ы.: просчитать в МКЭ такое не вариант