Перейти к публикации

Сжатие гиперупругого блока в осесимметричной постановке


GrauerMann

Рекомендованные сообщения

Здравствуйте, уважаемые форумчане!

Нужна помощь. Много что почитал, пересмотрел, в том числе и на форуме, но все приобретенные небольшие знания не помогают решить задачу, на 84% расчета все рассыпается.

Сама задача:

Есть две стальные пластины, между ними гиперупругий элемент. Элемент через них сжимается. Для удобства решил для начала в качестве нагрузки использовать просто перемещение одной пластины, другую фиксировал, сами пластины оставил плоскими. Поскольку задача учебная, то само сжимаемое тело не усложнял и сделал тор. В общем, постарался максимально упростить задачу, что бы отладить расчет. Сетку создавал с использованием виртуальной топологии. Материал стандартный ансисный, Муни-Ривлена с 5 параметрами.  Разбивал на несколько шагов, подшагов. На интервале, где не сходится, увеличил количество подшагов до 10000. Применил NLAD.

В результате  гиперупругое тело не сжимается так, как хотелось бы (а хотелось бы процентов на 45..50), поэтому возникает ряд вопросов:

1. Можно ли сжать вообще торообразное тело на 50%? По задаче это 25 мм. Смена модели материала может сильно помочь?

2. Может использовать другой вид расчета, подобрав правильно параметры, например LS-DYNE?

3. Стоит дальше дробить подшаги, скажем сделать 10 000 не на 1 мм, а на 0,1. И не 10 000, а 50 000. Пробовать не стал пока, есть предположение, что считать он будет очень долго, а результат окажется таким же.

4. Какие есть еще варианты для преодоления несходимости, или я с настройками что-то напутал?

Просьба показать пальцем, где я не прав, что изменить, да и вообще в какую сторону двигаться. Помимо картинок, прикреплю архив, может кто посмотрит.

Буду благодарен за любую полезную информацию.

 

P.S. Слышал, что существует клуб анонимных нелинейщиков-полимерщиков. Хотел бы к вам вступить).

 

Mesh_0e3742bd167521c25.pngTD_1bba9be1b2636a78b.pngTD_24bfef6e4884c27fd.pngAS13e55d5d1cc709dbd.pngAS2bc2ecca6d822c3fd.png

ERandWar8f73137ecc692ce2.png

FORCE_CONae9f8e85c81395f9.png

Mesh_D708a8e54f343f690.pngKONTAKTY367e5a0f844999f8.png

https://disk.yandex.ru/d/XCR5UhL-gWtVSA   архив без сетки и результатов

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах


UnPinned posts

А у вас там слева стенка что ль или силы какие? Деформируется странно, если там просто две стенки сверху и снизу

Вообще выложить проект можно, если можно. 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Скорее всего это работает как потеря устойчивости. Стенка справа до какого то момента работает как вертикальный элемент. Потом, решение как складка, но переход на него выглядит как быстрое схлопывания. Вот этот переход это неопределенность.

Можно попробовать решить в траензиент анализе с инерцией либо попробовать ввести стабилизацию. Почитайте про нелинейную стабилизацию. Может с вязкостью поиграть.

Добавлю, плотность сетки на жестких пластинах не играет никакой роли совсем. Можно одним элементов задать. Только пластины это таржет, а резинка контакт, это важно.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Спасибо за ответы.

53 минуты назад, ANT0N1DZE сказал:

А у вас там слева стенка что ль или силы какие?

Нет там ничего, я списывал это на то, что это тор, правая его часть (задача то осесимметричная) ось симметрии Y проходит по левому вертикальному краю сжимающих пластин. Получается что во внутренней области этой баранки просто меньше места куда можно деформироваться, вот и получается такая картина, хотя согласен, выглядит странно.

58 минут назад, ANT0N1DZE сказал:

Вообще выложить проект можно, если можно. 

Немного не понял про что Вы....архив ссылкой прикрепил, если Вы про это) если про то, что он должен деформироваться на 50%, то спасибо за ободрение)

31 минуту назад, Bonus сказал:

Можно попробовать решить в траензиент анализе с инерцией либо попробовать ввести стабилизацию. Почитайте про нелинейную стабилизацию. Может с вязкостью поиграть.

Спасибо за наводку, буду разбираться.

 

32 минуты назад, Bonus сказал:

плотность сетки на жестких пластинах не играет никакой роли совсем.

Мне попадались несколько видео, где говорили, что при контакте с трением, лучше сделать помельче сетку в области контакта. Да и у меня были варианты, когда с крупной сеткой упругое тело проваливалось, мелкая сетка убрала эту проблему....хотя, я вот сейчас пишу и подумал о том, что там надо было попробовать выставить побольше побольше радиус  Pinball, но опять же, он же захватит часть внутренних элементов сжимаемого тела. а это не совсем хорошо. Я ведь прав?

39 минут назад, Bonus сказал:

Только пластины это таржет, а резинка контакт, это важно.

да, так и сделано было)

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
1 час назад, GrauerMann сказал:

Мне попадались несколько видео, где говорили, что при контакте с трением, лучше сделать помельче сетку в области контакта. Да и у меня были варианты, когда с крупной сеткой упругое тело проваливалось, мелкая сетка убрала эту проблему....хотя, я вот сейчас пишу и подумал о том, что там надо было попробовать выставить побольше побольше радиус  Pinball, но опять же, он же захватит часть внутренних элементов сжимаемого тела. а это не совсем хорошо. Я ведь прав?

да, так и сделано было)

Сетку помельче делайте на резинке она деформируется. Таржет модель, в вашем случае, можно вообще сделать как геометрию, в классическом ансисе такое возможно. Дело в том, что в вашем случае таржет это граница за которую проникают контрольные точки контакта и программа пытается вернуть их на место. Поэтому вообще по барабану сколько там элементов. Если только Вы не смоделировали симметричный контакт. который здесь не нужен.

Внутренние элементы вообще по барабану, контаты это особые элементы которые покрывают тело, в вашем 2Д случае это линии. Все что в нутри вообще не участвует в контактном алгоритме. Пинбалл это зона в которой ищется контакт, если у Вас он в принципе схватывается, то пусть так оно и будет.

Изменено пользователем Bonus
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
19 часов назад, Bonus сказал:

Сетку помельче делайте на резинке она деформируется. Таржет модель, в вашем случае, можно вообще сделать как геометрию, в классическом ансисе такое возможно. Дело в том, что в вашем случае таржет это граница за которую проникают контрольные точки контакта и программа пытается вернуть их на место. Поэтому вообще по барабану сколько там элементов. Если только Вы не смоделировали симметричный контакт. который здесь не нужен.

Внутренние элементы вообще по барабану, контаты это особые элементы которые покрывают тело, в вашем 2Д случае это линии. Все что в нутри вообще не участвует в контактном алгоритме. Пинбалл это зона в которой ищется контакт, если у Вас он в принципе схватывается, то пусть так оно и будет.

Спасибо за ликбез по контакту, буду упрощать, смотреть, что получилось)

 

18 часов назад, AlexArt сказал:

Делайте сетку грубее, а потом изучайте команду remesh - будет вам счастье :biggrin:

Согласен) замечательная команда)) ее прелесть уже оценить успел ;-) это она мне сетку и уменьшила, если смотреть на недеформированную сетку, она же крупнее немного была. Сейчас как-раз и разбирался в ее настройках.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
11.08.2022 в 12:34, GrauerMann сказал:

Материал стандартный ансисный, Муни-Ривлена с 5 параметрами

Попробуйте девять. И даже Огден.

11.08.2022 в 16:30, GrauerMann сказал:

надо было попробовать выставить побольше побольше радиус  Pinball, но опять же, он же захватит часть внутренних элементов сжимаемого тела. а это не совсем хорошо. Я ведь прав?

Неа. Большой пинбол дороже , но ошибок не делает.

11.08.2022 в 16:30, GrauerMann сказал:

Да и у меня были варианты, когда с крупной сеткой упругое тело проваливалось, мелкая сетка убрала эту проблему...

Попробуйте Detection method - nodal projected. Хотя это больше при скольжении по углу, конечно, но разнокалиберные сетки помогает стыковать.

 

 

11.08.2022 в 12:34, GrauerMann сказал:

2. Может использовать другой вид расчета, подобрав правильно параметры, например LS-DYNE?

Конечно попробуйте :D

11.08.2022 в 12:34, GrauerMann сказал:

3. Стоит дальше дробить подшаги, скажем сделать 10 000 не на 1 мм, а на 0,1. И не 10 000, а 50 000. Пробовать не стал пока, есть предположение, что считать он будет очень долго, а результат окажется таким же.

До 100к можно пробовать... Дальше как-то ни разу не помогало, но вообще вряд ли дело в шагах тут 

11.08.2022 в 12:34, GrauerMann сказал:

4. Какие есть еще варианты для преодоления несходимости, или я с настройками что-то напутал?

Хз почему, но вдруг автоматически не включилась mixed u-p формулировка. Проверьте в аутпуте.

11.08.2022 в 12:34, GrauerMann сказал:

Буду благодарен за любую полезную информацию.

 

Невязки ещё смотрите. Но вообще выворачивает элементы, которые далеки о контактов( по картинке), зато самые сдавленные... Транзиент должен выручать, а то они в статике торопятся извернуться. Но лучше все таки модель подкрутите, как в начале упомянуто.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Спасибо, за ответ! как раз этим и занимаюсь, даже посчитало при стандартном материале, теперь пытаюсь свой сделать)

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
  • 1 месяц спустя...

Поздновато я зашел сюда, добавить свои 2 копейки.

Ведь и без NLAD решается. Зачем включать то, что можно не включать:smile:

Что-то с геометрией не то, а так решается без NLAD спокойно. Кстати заметил в Augmented Lagrange, больше вероятность получить решение - это использование On Gauss pont

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Здравствуйте!

Вот как раз On Gauss pont не использовал, просто решилось без этого, и даже пробовать не пришлось. Но за информацию спасибо, на будущее буду иметь ввиду!

И вы правы, все решилось без NLAD. Как оказалось именно это и портило всю малину. Не знаю, может с настройками надо было больше поиграться, но после того, как у меня ансис посчитал без этого, я не стал заморачиваться  и искать решение с включенным NLAD.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
  • 3 недели спустя...

 

проверьте - что у Вас с материальным уравнением ?
откуда Вы взяли константы ?
Если калибровали сами - то на основании каких экспериментальных данных ?
т.е. начните именно проверки "исходных" данных ...

  • очень часто - пытаются использовать "чужие" данные..., поскольку проведение хороших экспериментов и грамотная калибровка - это весьма и весьма не просто + долго и дорого



в начале года пришлось решать серию задач по полуиретану - вот пример модельной задачи - с которой начал и на которой проверял константы:image.png
image.png
 

и еще - используйте треугольные КЭ ... - причин тому не мало...

если есть время и знания/образование - можете попробовать освоить LS-DYNA - Implicit решатель вполне успешно такие задачи решает, большую часть задач с полимерами и гиперупругими пенами я решаю как раз в LS-DYNA

 

Изменено пользователем ValeryMoscow
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

используйте только КЭ с линейной апроксимацией
 

включите демпфирование/вязкость и стабилизацию... - у Вас все равно данные по материалам "не точные" - так что не стоит требовать высокой точности от решателя - можете даже для начала поставить 5% ошибки по силам/перемещениям

Используйте контакты Normal + поиграйтесь с настройками

можете попробовать использовать "симметричную" формулировку контактов

еще можете попробовать задавать переключение со статики на динамику как явную так и не явную... - я пробовал - вроде бы все работает..., но мне хватило обычного статического решателя...., ну а потом я вообще на LS-DYNA перешел...

Изменено пользователем ValeryMoscow
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
  • 2 недели спустя...

Благодарю за ответы. 

Сам пришел к Normal. Симметричную форму контактов пробовал, но как-то ассиметричная лучшие впечатления оставила. Мои задачи решала получше.

Есть пара вопросов. 

1. где именно задается точность? nonlinear Controlse -> Force Convergence/Displacement Convergence. Правильно я Вас понял?

2.

06.10.2022 в 16:57, ValeryMoscow сказал:

очень часто - пытаются использовать "чужие" данные..., поскольку проведение хороших экспериментов и грамотная калибровка - это весьма и весьма не просто + долго и дорого

 

Кстати об этом. Возможно станет такой вопрос о калибровке. Я пробовал баловаться, но кроме как запараметризовать коэффициенты материала, и сделать несколько взаимосвязанных расчетов, скажем до деформации 5 мм, 10 мм, 15 мм, где выходные параметры данные будут максимальные напряжения, ничего не придумал. Отбирал уже по напряжениям через Response Surface Optimization.

Так вот, может есть какой лучший вариант? а то действительно долго и дорого(

3.

06.10.2022 в 16:57, ValeryMoscow сказал:

если есть время и знания/образование - можете попробовать освоить LS-DYNA - Implicit решатель вполне успешно такие задачи решает, большую часть задач с полимерами и гиперупругими пенами я решаю как раз в LS-DYNA

думал об этом, но вроде как считает и без нее. Но если у Вас есть какая-нибудь "методичка" что бы облегчить на LS-Dyna, то не откажусь.

 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
  • 1 месяц спустя...

калибровка - это целая наука....
я ничего лучше чем MCalibration не нашел

пытался сам писать чего-то примитивное для калибровки - бросил..., от части что физически нет времени... а отчасти - что эта работа - отдельное направление деятельсти и отнюдь не примитивное

то что есть в АНСИС по вычислению констант - слишком примитивно..., но хорошо что оно вообще в ансис есть....
на пример в том же КОМСОЛе - готовой калибровки нет - но есть модуль оптимизации - куда многое можно записать..... = но откуда же взять время на это ?!

по LS-DYNA - учебных материалов не мало..., но они все бессистемные... 

саму документацию писали  инженеры-разработчики - для которых все в программе понятно и ... написана она в стиле "... как всем известно ..."

кстати в дайне та же проблема - при большом кол-ве материалов - о калибровках, базовых экспериментах и пр... по существу ничего нет....

кое-где есть ссылки на статьи/публикаци... и даже серьезные книги... - но что бы все это найти, систематизировать и потом лишь пытаться осознать = требуется очень много времени.... и конечно знания/образование

 

разработчики программ - упорно игнорируют один из важнейших вопросов:

как и на основании каких экспериментов вычислять константы для предлагаемых материальных уравнений ?

Изменено пользователем ValeryMoscow
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
18.11.2022 в 16:50, ValeryMoscow сказал:

по LS-DYNA - учебных материалов не мало..., но они все бессистемные... 

саму документацию писали  инженеры-разработчики - для которых все в программе понятно и ... написана она в стиле "... как всем известно ..."

кстати в дайне та же проблема - при большом кол-ве материалов - о калибровках, базовых экспериментах и пр... по существу ничего нет....

кое-где есть ссылки на статьи/публикаци... и даже серьезные книги... - но что бы все это найти, систематизировать и потом лишь пытаться осознать = требуется очень много времени.... и конечно знания/образование

 

разработчики программ - упорно игнорируют один из важнейших вопросов:

как и на основании каких экспериментов вычислять константы для предлагаемых материальных уравнений ?

Всё так, кроме последнего предложения. Константы материалов - это забота исключительно юзера. Сетовать на программеров здесь нет никакого смысла. Если в образовательном процессе в голову студентов/инженеров не вложили необходимость работы с получением характеристик материалов, то образование не окончено по нынешним меркам . Со своими студентами этим и занимаюсь с 2018-го года. Они сопротивляются, я напираю как могу. Свою методичку по LS-DYNA по освещению этого вопроса и писал. Скоро обновлю.

Кстати, забавно, что указанную проблему с константами ставят только инженеры-практики. Те, кто ничего не делает, не жалуются ни о чём, думая, что всё им предоставят на рабочем месте. Так неучей и вылавливают.

Изменено пользователем AlexKaz
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете опубликовать сообщение сейчас, а зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, войдите в него для написания от своего имени.
Примечание: вашему сообщению потребуется утверждение модератора, прежде чем оно станет доступным.

Гость
Ответить в тему...

×   Вставлено в виде отформатированного текста.   Вставить в виде обычного текста

  Разрешено не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отобразить как ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставить изображения напрямую. Загрузите или вставьте изображения по ссылке.

  • Сейчас на странице   0 пользователей

    Нет пользователей, просматривающих эту страницу.




  • Сообщения

    • lem_on
      ну с дуру известно что сломать можно.
    • Viktor2004
      руку привязки так сломать легко
    • lem_on
      По моему вполне логично если станок вывалится в ошибку если рука не доехала до места. У меня так же если кулачки или деталь на пути, просто пихаеш ее до места и станок опять активен. Но нынешние пановья даже не могут написать модель станка.
    • Viktor2004
      Я согласен что скорее всего проблема механическая Но если логика прописана криво и возможно не предусмотрела остановку в промежуточном состоянии, разве не логично будет попробовать принудительно подав напряжение дернуть эту руку вверх-вниз? Возможно то что туда попало выпадет  
    • Guhl
      Если оставить за скобками вопрото том, что до м19 работает нормально, а после нет, то вы не считали сколько у него реально импульсов на оборот? с помощью стороннего плк, например  А если ориентацию м5 снимать, а не м20?
    • lem_on
      Что это за станок такой в котором сразу ладер ковырять надо, даже не смотря на возможность механической проблемы? Или профдеформация?
    • Viktor2004
      не сразу я понял в чем вопрос. Долго соображал что такое режим управления скоростью. При завершении ориентации PMC снимает сигнал G70.6 ? И если он после снятия сигнала продолжает удерживать шпиндель, при каких условиях эта ориентация все же снимается? После нажатия аварийного грибка или еще как?
    • Viktor2004
      Ладдер пришлите. Будем принудительно пробовать поднимать и опускать
    • streamdown
      Коллеги приветствую! IPS 8. Подскажите пожалуйста, кто какое серверное железо использует? Интересуют параметры при одновременной работе, ну например, 400 пользователей онлайн
    • gudstartup
      так он так и позиционируется по m19 pmc выдает g70.6 а чпу отвечает f45.7 но ориентацию и смещение в 4077 он отрабатывает нормально шпиндель встает ровно и смена происходит хорошо. вопрос почему после ввода команды управления скоростью он все еще продолжает контролировать число импульсов между нуль метками хотя в принципе уже должен отменить позиционный контроль и просто считать обороты по 0 метке как он это делает без М19? это все понятно но почему оно продолжает проверять это после завершения ориентации мне непонятно
×
×
  • Создать...