Хитрые задачи в МКЭ и МДТТ

[waze4534 0]

Необходимо рассчитать предельную нагрузку на подвешенную емкость. Как провести анализ не ограничив геометрию емкости? 

[Jesse 974]

22 минуты назад, Борман сказал:

Можно мне объяснить, откуда вообще в этой задаче появилась динамик/модальник/гармоник и п.х. ?

Ну если в статике не получается решить, то че делать?!

Переходим в динамик, более общий и точный случай расчётный , если уж на то пошло..

Ну а что касается частот - просто перешли из временной области в частотную. Нет ничего незаконного. Модальной суперпозицией решаем. Некоторые задачи на удар так и решают, там это обычное дело..

[Борман 2 395]

2 часа назад, Jesse сказал:

Ну если в статике не получается решить, то че делать?!

Как говорил Декарт - «Я мыслю, следовательно, я существую»

Но можно сказать и в обратную сторону.. Если что то существует в статике - значит это может быть смоделировано в статике.

Если у вас на входной патрубок клапана действуют силы и моменты, то для равновесия клапана нужно приложить на выходной патрубок определенную систему сил, про которую можно не задумываться, если его просто закрепить. А после решения вообще будет непонятно, где приложено, а где закреплено.

 

Я не то что бы умничаю или учу кого то... просто вроде должно работать. У вас же клапан живьем покоится - значит первый закон Исаака.

[AlexKaz 1 848]

10.09.2024 в 15:05, Jesse сказал:

Ведь в статике с исходной постановке без закреплений такое не посчитать... 

Есть Inertia relief.

[Orchestra2603 239]

11 hours ago, Jesse said:

Во временной области в обычном Transient Structural в Ансис или в Simulation Nonlinear dynamics ничего не получается решить.

Тут все так же завязано на соотношение размера шага по времени и плотности и демпфирования материала, которые вы вносите в расчет. Они, кстати говоря, вообще могут быть какими-то фиктивными, если в действительности вам вообще только статика интересна (по типу как mass scaling в LS Dyna, например).

 

Если посмотреть как устроен неявный Transient солвер в ансис (https://www.mm.bme.hu/~gyebro/files/ans_help_v182/ans_thry/thy_anproc2.html, здесь очень лревний theory reference, но суть так же), то там разностная схема Ньюмарка или HHT. Например, для Ньюмарка там такое соотношение для n+1 шага по времени:

alpha и delta в принципе парметры, которые регулируют численное поведение разнстной схемы.

Допустим, что у вас один какой-то материал, тогда матрица M пропорциональна скаляру ro (плотность). А матрица C, пускай, пропорционлаьна какому-то одному выбранному конструктивному демпфированию sigma.

Так вот, если оба ro/(alpha*delta_t^2) и sigma*delta/alpha*delta_t малы, то матрица слева перед u_n+1 становится близка к K, а значит близка к вырожденной (плохо обусловлена). А нам же нужно будет ее обращать, чтобы найти u_n+1. Отсюда и вылезает численная неустойчивость.

8 hours ago, Борман said:

У вас же клапан живьем покоится - значит первый закон Исаака.

С заповедями Исаака проблем никаких нет - они выполняются естественно. Проблемы возникают с дискретизованной численной реализации этих заповедей, когда в системе нет закреплений. Невозможно обратить вырожденную матрицу. Т.е. проблемы уже в самом методе, моделе, как мы этот 1й закон используем.

20 minutes ago, AlexKaz said:

Есть Inertia relief.

Это не решает проблему вырожденности матрицы жесткости, которую нужно обращать. Модальная суперпозиция спасает, потому что в этом варианте мы ничего не обращаем, а просто уже берем готовую заготовку, где обратная матрица уже разложена по собственным векторам, и просто выкидываем "плохие" члены разложения, которые нам приносят боль с ГУ.

Изменено 2 часа назад пользователем Orchestra2603

[Orchestra2603 239]

Если бы можно было бы в Ансисе напрямую посчитать чистую статику через разложение по собственным числами и векторам, то это было бы как раз то, что надо (а это кстати в теории вполне возможно, ничем не запрещено). Но просто нет такой функции. Поэтому приходится считать в динамике (во времени или в частотной области) с такими настройками, чтобы в результате динамика сводилась к статике.

[ДОБРЯК 606]

8 часов назад, Борман сказал:

Если что то существует в статике - значит это может быть смоделировано в статике.

В данной постановке задачи клапан висит в воздухе. У задачи нет физического смысла. И даже если уравновесить  клапан, то результат на выходе будет зависеть от того какие узлы и степени свободы вы закрепите. 

И в задаче на чистый сдвиг и в задаче всестороннего сжатия результат зависит от закрепления.

Можно подвесить клапан на мягких пружинках, но перед этим нужно правильно уравновесить клапан. Абы как его уравновесить нельзя, от этого тоже зависит результат.

[Борман 2 395]

50 минут назад, ДОБРЯК сказал:

В данной постановке задачи клапан висит в воздухе. У задачи нет физического смысла.

Ну да, это причина и следствие. Но я не видел клапанов, которые висят в воздухе.