Jump to content

Требования к качеству конечно-элементной модели


Recommended Posts

НиколайП

Здравствуйте, форумчане

В правилах российского морского регистра судоходства (НД № 2-020101-152) есть требование к конечно-элементной модели: "в случае моделирования полосового профиля оболочечными КЭ на свободной кромке профиля должны быть созданы «фиктивные» стержневые элементы, полученные на которых напряжения, должны быть оценены. Напряжение должны определяется по центру соответствующего конечного элемента. Напряжения в оболочечных КЭ должны быть определены на срединной плоскости".

В чем смысл этого пункта? Какие свойства нужно назначать этим фиктивным элементам (площади. моменты инерции и пр.) и какой смысл имеют напряжения в таких элементах? В правилах ничего больше об этом нет. Сталкивался ли кто-нибудь с подобным? 

Заранее благодарен за ответ.

 

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites


UnPinned posts
Jesse
2 часа назад, НиколайП сказал:

случае моделирования полосового профиля оболочечными КЭ на свободной кромке профиля должны быть созданы «фиктивные»

а картинка прилагается в этом НД? И как выглядит ваш профиль?
я допустим не совсем понял что конкретно имеется в виду под "свободной кромкой".

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
НиколайП
3 часа назад, Jesse сказал:

а картинка прилагается в этом НД? И как выглядит ваш профиль?
я допустим не совсем понял что конкретно имеется в виду под "свободной кромкой".

Картинки нет. Полосовой профиль - это банальная полоса, узкий длинный лист. Свободная кромка - та, что не сварена с листом настила. Вот как это может выглядеть (только пример, нет реальной задачи).

large.627710221_1.png

 

Стандарт требует пускать по свободной кромке фиктивный стержневой элемент, вот так:

large.1455402012_2.png

 

Зачем это нужно? Зачем в этом несуществующем элементе измерять напряжения? Пояснений я в правилах РМРС не вижу. 

Когда DNV рекомендует пускать стержень по краю мембранного элемента для устранения сингулярности - это понятно. Когда наш регистр пихает в правила не обработанный текст из Гугл-переводчика - непонятно.

Link to post
Share on other sites
Борман

@НиколайП

тоже стало интересно. Решил разобраться. 

Добрался до оригинала

https://iacs.org.uk/publications/unified-requirements/ur-a/ur-a2-rev5-cln/

 

Цитата

If flat bars are modeled using shell or plane stress elements, dummy rod elements are to be modelled at the free edge of the flat bars and the stresses of the dummy elements are to be evaluated. Stresses are to be read from the centre of the individual element. For shell elements the stresses are to be evaluated at the mid plane of the element.

И вот что подумал.

 

Выделенная фраза относится не к фиктивным стержням, а вообще ко всем элементам, в т.ч. и оболочкам, а с учетом фразы про срединную плоскость - напряжение в оболочке оценивается только по одной центральной точке на срединной плоскости. В этом случае напряжения на кромке (а именно там они максимальные) не рассматриваются, а это неправильно. Стержни нужны для того, чтобы добраться до напряжений на кромке оболочки. Конечно, в случае если вы смотрите на весь КЭ, а не только в его сердцевину - то никакие стержни не нужны.

 

Но это неточно.

  • Нравится 3
  • Чемпион 1
Link to post
Share on other sites
НиколайП
2 часа назад, Борман сказал:

@НиколайП

тоже стало интересно. Решил разобраться. 

Добрался до оригинала

https://iacs.org.uk/publications/unified-requirements/ur-a/ur-a2-rev5-cln/

 

И вот что подумал.

 

Выделенная фраза относится не к фиктивным стержням, а вообще ко всем элементам, в т.ч. и оболочкам, а с учетом фразы про срединную плоскость - напряжение в оболочке оценивается только по одной центральной точке на срединной плоскости. В этом случае напряжения на кромке (а именно там они максимальные) не рассматриваются, а это неправильно. Стержни нужны для того, чтобы добраться до напряжений на кромке оболочки. Конечно, в случае если вы смотрите на весь КЭ, а не только в его сердцевину - то никакие стержни не нужны.

 

Но это неточно.

Спасибо огромное за ответ, теперь смысл действительно проступает.

Я так понимаю, заморачиваться подобным целесообразно только если моделировать полосовой профиль малым числом элементов по высоте (1-3) и брать напряжения только в центре элементов. В локальном анализе так не делается, полосу нужно хорошо проверять и на устойчивость и на напряжения, обычно я кидаю не меньше 7-8 элементов по высоте - это если по ней не нужно искать сеточную сходимость или требования к размеру сетки не задают большее число элементов. 

А не подскажете, где искать требования МАКО к МКЭ? Что-то там поиск на finite element ничего не находит.

Link to post
Share on other sites
Jesse
11 часов назад, НиколайП сказал:

пускать стержень по краю мембранного элемента для устранения сингулярности

возможно здесь ещё для точной имитации конкретного типа крепления/ГУ.. к примеру, чтобы имитировать безмоментное опирание, достаточно закрепить все перемщеения в балочном узле. Для оболочки со сложным профилем это сделать, как минимум, сложнее. Возможно ещё для более корректного определения реакций в креплении.
Если обобщить, то мне кажется мораль в том, что сравнивается по какому-то старому критерию. В нормативках как раньше считали? Всё сводилось к балочной теории. Потому что она проще, а по другому не умели. Ща появились более точные расчёты, а критерии старые остались. Вот и придумывают всякие "костыли" как из расчёта МКЭ вытащить нужную величину и "засунуть" в критерий..

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
Борман
30 минут назад, НиколайП сказал:

А не подскажете, где искать требования МАКО к МКЭ? Что-то там поиск на finite element ничего не находит.

Не подскажу.

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites

А у вас точно не полособульб в полосовом профиле? Там вопросов с параметрами балки на кромке значительно меньше.

Link to post
Share on other sites
LazyBitch
05.10.2022 в 11:02, НиколайП сказал:

Спасибо огромное за ответ, теперь смысл действительно проступает.

Я так понимаю, заморачиваться подобным целесообразно только если моделировать полосовой профиль малым числом элементов по высоте (1-3) и брать напряжения только в центре элементов. В локальном анализе так не делается, полосу нужно хорошо проверять и на устойчивость и на напряжения, обычно я кидаю не меньше 7-8 элементов по высоте - это если по ней не нужно искать сеточную сходимость или требования к размеру сетки не задают большее число элементов. 

Уважаемый коллега!
Как часто вам приходится применять полосы в корпусных конструкциях? Наиболее ходовое их применение - это подкрепление высоких стенок флоров, бимсов и стрингеров, с подрезкой концов "на ус". В этом случае критерием отказа конструктивного элемента будет устойчивость, а не прочность.
 

05.10.2022 в 11:02, НиколайП сказал:

А не подскажете, где искать требования МАКО к МКЭ? Что-то там поиск на finite element ничего не находит.

У МАКО, вроде бы, ничего нет. Но есть в ABS, тоже член МАКО, как и DNV. Де-юре, до всем известных событий, РС тоже был членом МАКО, и вы могли применять любой нормативный документ другого члена МАКО для обоснования своих решений.

Американцы считают свободные поясок пластинками, а не балками.

Скрытый текст

image.png

 

  • Нравится 2
Link to post
Share on other sites
12.10.2022 в 20:24, LazyBitch сказал:

У МАКО, вроде бы, ничего нет. Но есть в ABS, тоже член МАКО, как и DNV. Де-юре, до всем известных событий, РС тоже был членом МАКО, и вы могли применять любой нормативный документ другого члена МАКО для обоснования своих решений.

 

 

У них даже рекомендации по форме кривой пластического течения сформированы...

Молодцы, чо. А наши ведущие институты потихонечку опустились до тетраэдров в корпусной модели...

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.




  • Сообщения

    • Fedor
      Наверное ветровая нагрузка даст большее горизонтальное воздействие. В принципе удобно заменять ветровую нагрузку сейсмической, проще считать ... 
    • tav78
      Добрый день, прошу помощи. Учусь работать с Солиде. Столкнулся с непонятной ситуацией. К сожалению  из-за недостатка сообщений, загружать файлы в форум я не могу, поэтому выложил картинки и модель в Солиде 2022 на Майл диске. https://cloud.mail.ru/public/ysFQ/BXg7EXKV1 (ссылке тоже по человечески создать я не могу) Учусь создавать детали в сборке сверху-вниз. Создал эскиз шатуна в сборке (Рис.1) и начинаю создавать на основе эскиза детали и элементы. Все хорошо, создал деталь Шатун (Рис.2), потом создал деталь Скобу, но на этапе создания отверстия под болт в детали «Скоба» обнаружил, что геометрия этого отверстия не проецируется на плоскость эскиза, точнее она вообще почему то не выделяется при попытке ее выделить (Рис.3). Другая геометрия этого же эскиза проецируется, можно спроецировать весь эскиз, а потом удалить лишнею геометрию, но отдельно геометрия отверстия не проецируется. Какая у Солида в этом логика понять не могу, все время сталкиваюсь, что часть геометрии в сборках сверху-вниз не цепляется для использования, до этого работал в Инвенторе, там все цеплялось.
    • статист
    • Bot
      Мы приближаем время приятных знаков внимания и запускаем предпраздничное бонусное предложение. Купите IYNO Start до 29 декабря и получите 3 месяца использования бесплатно*. Бонус! Расширенные возможности из IYNO PRO на весь срок действия подписки на IYNO Start: Автоматизированное создание лотов для организации закупок и включение их в договоры подряда. Теперь обновление моделей от проектировщика автоматически актуализирует не только сводную ведомость объёмов работ, но и лоты, сформированные на её основе. Детальный учёт факта выполнения работ по конкретным конструкциям. Это позволит строить аналитические отчёты в любых срезах, мониторить темпы выполнения работ по захваткам, подрядчикам или договорам, основываясь на достоверных данных информационной модели. Встроенная конфигурируемая BI-система для представления данных внутри IYNO — это возможность в реальном времени формировать отчёты о плановых и фактически выполненных объёмах работ. Специалистам больше [...] View the full article
    • Povar1
      Реализовать не сложно но не логичней коррекции брать в цикле смены инструмента через параметр #4120 а из поста убрать вывод Н и D.
    • maxx2000
      @mrvcf1 Токарно-карусельный например, где нет оси Y. Или G12 Circular Pocket Milling CW / G13 Circular Pocket Millin... (haascnc.com) т.е. в одном кадре обработка кармана. Так что о конкретном преимуществе судить тяжело
    • kukuj
      У HAASовцев универсальная версия документации. Заходишь сюда или сюда и ищешь там, то, что надо. У студиозов думалка не работает: откуда взять информацию?
    • CottonCow
      Пытался построить сетку ЦИЛИНДРА в Ансисе, выдает ошибку   The mesh generation did not complete due to poor quality elements or incorrect input. Please try meshing with another mesh method or different mesh options. При попытке обновить mesh 
    • mrvcf1
      Все зависит от оси С. Возможно на каких-то станках и есть преимущество.
    • Борман
      Проект проходит Главгосэкспертизу как положено.   Должен, вопрос в нормах. Либо трубных, либо сосудных. И почему.   Сделать на стройке из трубы емкость для сбора конденсата, или под импульсный газ - это вообще в порядке вещей, и никогда вопросов не было, пока какой то умник не сделал это на заводе:)   Спасибо за ответы.
×
×
  • Create New...