Определение граничных условий в расчете лопатки турбины и связующей проволоки

[alexkos16 5]

Добрый день, коллеги!
Описание задачи - требуется посчитать на статическую прочность сектор диска турбины с лопатками, штифтами и бандажными проволоками, а точнее какие будут напряжения от действия ЦБС.

ГУ: n=3000 об/мин;

Проволочная связь замкнута на круг.

Диаметр проволоки 11,5 мм..

Диаметр отверстий - 12 мм.

Проблема в том, что не совсем понятно как задать тип контакта в месте взаимодействия отверстия с проволокой.

Кроме Bonded ничего не помогает. Но на мой взгляд условие "прилипания" по всему отверстию для данного контакта не совсем корректное, т.к. изначально проволока сидит с зазором в отверстии и в процессе работы под действием ЦБС прижимается к верхней части отверстия.

 

Каким образом с помощью Ansys Mechanical можно смоделировать данное условие?

 

 

 

[Nikon6260 20]

А какой смысл в этой проволоке? Она лопатку и не держит. От колебаний тоже вряд ли поможет. 

Уберите эту проволоку из модели, а на её месте дайте центробежную силу. 

[alexkos16 5]

1 минуту назад, Nikon6260 сказал:

А какой смысл в этой проволоке? Она лопатку и не держит. От колебаний тоже вряд ли поможет. 

Уберите эту проволоку из модели, а на её месте дайте центробежную силу. 

 

В основном она служит для демпфирования колебаний при работе.

Но интересно было увидеть напряжения в зоне контакта проволоки и отверстия.

 

Вы имеете ввиду задать Point mass?

[Nikon6260 20]

Я имел в виду силу. Её руками можно посчитать и задать на верхнюю половину отверстия. Ну или массу, только распределенную. 

[статист 608]

58 минут назад, alexkos16 сказал:

Добрый день, коллеги!
Описание задачи - требуется посчитать на статическую прочность сектор диска турбины с лопатками, штифтами и бандажными проволоками, а точнее какие будут напряжения от действия ЦБС.

ГУ: n=3000 об/мин;

Проволочная связь замкнута на круг.

Диаметр проволоки 11,5 мм..

Диаметр отверстий - 12 мм.

Проблема в том, что не совсем понятно как задать тип контакта в месте взаимодействия отверстия с проволокой.

Кроме Bonded ничего не помогает. Но на мой взгляд условие "прилипания" по всему отверстию для данного контакта не совсем корректное, т.к. изначально проволока сидит с зазором в отверстии и в процессе работы под действием ЦБС прижимается к верхней части отверстия.

 

Каким образом с помощью Ansys Mechanical можно смоделировать данное условие?

 

 

 

У Вас зазор, контакт скорее всего не схватился. Нужно поиграть с настройками. Попробуйте увеличить Pinball Region, Adjust to touch, уменьшить шаг нагрузки и т.д.

 

Посмотрите эту тему, задача очень похожа на вашу.

 

[alexkos16 5]

13 минут назад, Nikon6260 сказал:

Я имел в виду силу. Её руками можно посчитать и задать на верхнюю половину отверстия. Ну или массу, только распределенную. 

 

Подскажите пожалуйста, силу задать именно на часть грани отверстия, где прогнозируется место контакта проволоки с отверстием или по всей окружности наподобие: 

 

???

 

с заданием распределенной массы не сталкивался. Не подскажите, где можно найти эту опцию?

 

 

 

11 минут назад, статист сказал:

У Вас зазор, контакт скорее всего не схватился. Нужно поиграть с настройками. Попробуйте увеличить Pinball Region, Adjust to touch, уменьшить шаг нагрузки и т.д.

 

Посмотрите эту тему, задача очень похожа на вашу.

 

 

 

СПАСИБО ОГРОМНОЕ! 

Буду пробовать все предложенные варианты. Интересно, что получится.

 

[alexkos16 5]

Попробовал посчитать с условием frictional между проволокой и отверстием.

Внизу приведены условия контакта между поверхностью отверстия и проволокой.

 

 

 

Также я специально замельчил сетку в районе отверстия.

 

И вот что я получил (результаты представлены в масштабе увеличеным13 раз):

 

нижнее отверстие (корыто)

нижнее отверстие (спинка)

 

 

 

верхнее отверстие (корыто)

 

верхнее отверстие (спинка)

 

 

 

 

Такое впечатление, что в некоторых местах элементы сетки "прилипли" к проволоки...

Почему так произошло?

В чем может быть проблема?

 

[AlexKaz 1 821]

37 минут назад, alexkos16 сказал:

Почему так произошло?

В чем может быть проблема?

Маленькая контактная жёсткость, не подобраны настройки у решателя, количество шагов и т.п., есть начальное проникновение сеток друг в друга. В контактах потыкайте настройки, подробности о контактах смотрите в Хэлпе, где есть описания с примерами, ну и остальное там же в настройках.

И, да, мало ли, привыкайте к мысли, что в будущем кроме Хэлпа вообще никакой информации может не быть. И людей, которые помогут в простейших моментах, тоже можно не найти, не дописаться, не дозвониться. Короче говоря, RTFM.

Изменено 6 апреля 2022 пользователем AlexKaz

[alexkos16 5]

3 часа назад, AlexKaz сказал:

Маленькая контактная жёсткость, не подобраны настройки у решателя, количество шагов и т.п., есть начальное проникновение сеток друг в друга. В контактах потыкайте настройки, подробности о контактах смотрите в Хэлпе, где есть описания с примерами, ну и остальное там же в настройках.

И, да, мало ли, привыкайте к мысли, что в будущем кроме Хэлпа вообще никакой информации может не быть. И людей, которые помогут в простейших моментах, тоже можно не найти, не дописаться, не дозвониться. Короче говоря, RTFM.

 

Спасибо!
Попробую.

[soklakov 1 475]

06.04.2022 в 16:54, alexkos16 сказал:

Почему так произошло?

предположу, что adjust to touch на криволйинейных поверхностях сработал не так, как Вам хочется.

 

22.03.2022 в 21:03, alexkos16 сказал:

Но интересно было увидеть напряжения в зоне контакта проволоки и отверстия.

зачем?

 

[alexkos16 5]

31 минуту назад, soklakov сказал:

предположу, что adjust to touch на криволйинейных поверхностях сработал не так, как Вам хочется.

 

зачем?

 

 

В принципе я смог победить данную проблему.

Зазор оставил таким же.

В контакте поставил Frictional =0.2.

Time step Control - Predict for Impact.

Interface Treatment - Add offset, No Ramping (задал величину зазора)

 

Задача сошлась! По НДС - всё физично на мой взгляд получилось.