Перейти к публикации

Потеря устойчивости цилиндрической оболочки с "правильными ГУ" через Remote. Странные (spurious) формы при малом соотношении толщины к радиусу.


Рекомендованные сообщения

Пытался верифицировать численное решение потери устойчивости тонкой упругой цилиндрической оболочки L=1300 мм, R=500 мм, h = 10, 0.5, 0.1 мм, E= 2e+5 МПа, Пуассон = 0.3. 
Снизу заделка (свободное безмоментное опирание), сверху сила. Т.е. оболочка на скользком смазанном полу стоит, силу сверху аналогичным образом безмоментно прикладываем.

Вот картинка из книжки "Вольмир - Устойчивость деформируемых систем", аналитическое решение (значение критической  силы) и форма прогибов тоже оттуда, 

книжн ГУ.jpgформула прогибов.jpgформула крит силы.jpg при h=10 мм значение Pкр = 76 МН (коэфф-т потери устойчивости = 760)

1. Проблема с ГУ
В Воркбенче считал шеллами, и в статике нужный результат получается достичь лишь с Remote в конфигурации Deformable.

прогиб.gif

Однако в этом случае формы и значения потери устойчивости в Buckling получаются явно неправильные:
h=10, remote-deformable.jpg

Если же делать через Remote - Rigid или Displacement, то в статике получается "бочкообразная" форма с загибом на краях.
прогиб-с-изгибом.gif

Формы уже получаются больше похожи на ожидамое аналитическое решение (полуволны в осевом и кольцевом направлениях), но с неким "недоходом" на краях.
h=10, 1-я форма classic BC.jpgh=10, remote-rigid.jpg

В общем, реализовать правильный вариант так и не получилось. Отсюда и погрешность с аналитическим решением ~5% в нижнюю сторону (в запас), хотя должно быть намного меньше.
Мб кто знает как всё-таки это можно обсчитать?)

 

2. Обратил внимание на интересную особенность: выше расчёты были сделаны 8-ми узловыми пластинами. Если считать 6-ти узловыми треугольниками, то при малом соотношении h/R=1/1000...1/10000 начинают вылазить "странные" формы абсолютно несимметричные "уродливые" формы, которых не наблюдается при бОльших толщинах.

spurious_mesh.jpg  spurious_h=0.1.jpg

Что это? плохая обусловленность задачи? Чем её можно объяснить и почему при расчета 8-ми узловыми пластинами формы получаются нормальными. 
Проверил в SW Simulation - там то же самое. Причём там только эти неправильные формы и можно получить, ибо пластин там нет :-)
Ещё давно приметил, что при близко расположенных собственных значениях начинает наблюдаться подобное..
modes.jpg

 

Изменено пользователем Jesse
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах


UnPinned posts

Если вы закрепляете по кромке, то и нагружайте по внешней или внутренней кромке. Вы расчетчик, как хотите так и задавайте граничные условия.

Будет ли ваш численный эксперимент совпадать с натурным экспериментом. Сделайте численные тесты и покажите как правильно моделировать и по какой кромке закреплять и нагружать.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Ваш сапр не голова, а программка. Компьютерный фетишизм какой то . И нагружать можно по кромке  :) 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
23 минуты назад, Fedor сказал:

Ваш сапр не голова, а программка. Компьютерный фетишизм какой то . И нагружать можно по кромке  :) 

Сделайте в Ансис. В программе которую вы своровали. И покажите результаты, что в данной модельной задаче можно закреплять и нагружать по кромке.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Зачем ?  И ничего я не воровал ни у кого, потому что ни у кого ничего не убыло, а это необходимое условие воровства.

Сейчас эпоха компьютерного пиратства, свободный новый информационный мир. Не случайно же снимают популярные фильмы о пиратах Карибского моря и силиконовой долины   https://ru.wikipedia.org/wiki/Пираты_Силиконовой_долины .  Каждому по потребностям в этом новом мире :) 

 

 Здравого смысла достаточно чтобы понять кто нулевая производная по вертикали ужесточает конструкцию. О том что существенно можно предположить по простейшей модельной задачке. Считайте, что баночка с пивом, купленная в ларьке, пиво выпито, а баночка порезана на стерженьки. Там будут формы потери устойчивости по синусоидам, можно взять еще банку и порезать ее на кольца и надевать их на вертикальные стерженьки постепенно приближаясь  Сначала одно кольцо, потом еще парочку и т.д. деля отрезки пополам. В итоге получим с удвоенной толщиной трубку. И понятно что будет постепенное ужесточение конструкции  :) 

 

 

Изменено пользователем Fedor
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
4 часа назад, Fedor сказал:

Здравого смысла достаточно

Здравого смысла достаточно, что закрепляется плоскость, а не какой-то край.

И здравого смысла достаточно, что нагружается давлением плоскость, а не какой-то край.

Это если вести здравый диалог...

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
17 минут назад, Fedor сказал:

У нас с вами разные здравые смыслы :)

Нагрузите кромку, и закрепите кромку в ворованном Ансисе. И покажите здравый смысл полученных результатов. 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
11 минут назад, ДОБРЯК сказал:

Нагрузите кромку

Фёдор скорее рюмку нагрузит:biggrin:

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Пивную банку :) 

Для такого эксперимента нужны стол, стул и пивная банка, как Гильберт учил. Который гильбертово пространство придумал :) 

 

https://ega-math.narod.ru/Reid/p2.htm   

Изменено пользователем Fedor
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
13 минут назад, Jesse сказал:

Фёдор скорее рюмку нагрузит:biggrin:

А вы не можете сами нагрузить кромку и решить эту задачу? И закрепить кромку? Как в натурном эксперименте...

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
22 hours ago, Jesse said:

Однозначно установить форму потери устойчивости мы можем онли для осесимметричного случая, т.е. когда n==1.

По той окончательной формуле - да, никак. Но если сделать шаг назад, то можно использовать другую формулу для T. Можно просто поперебирать значения n, m и выбрать такие, когда T наименьшая. Это как раз то, что я проделал в Маткаде. И кстати величина , которая получается, практически совпадает с тем, что дает окончательная формула для Т.

 

@Jesse: Может, попробовать посчитать в нелинейной статике? Наклоните ось оболочки на очень маленький угол и давите сверху. И посчитайте просто статику с какми-нибудь небольшим шажчком. Посмотрим какая будет критическая сила, и сразу увидим, какая будет форма потери устойчивости.

 

Я если время найду, все-таки поставлю на виртуалку Ансис, и потом тоже попробую. Сейчас совсем никак время не найти.

 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
1 час назад, Orchestra2603 сказал:

попробовать посчитать в нелинейной статике?

так там всё зависит от формы начальных неправильностей. Т.е. Чтоб получилась форма потери устойчивости с большим количеством полуволн вдоль оси, надо задавать в качестве отклонения геометрии оболочки от идеальной цилиндрической эту самую форму потери устойчивости с n полуволнами. 
Если задать с отклонением от оси, то скорее по первой форме шарнирной балки будет потеря устойчивости..

 

1 час назад, Orchestra2603 сказал:

Можно просто поперебирать значения n, m и выбрать такие, когда T наименьшая.

ну а для наименьшей Т точно будет соответствовать единственная пара m, n?
@Fedor вот осесимметричная задача.
осесимм.png

Теоретическое количество полуволн согласно формулам выше m = 10,6.
Тут примерно столько же получается, правда волны "затухают" ближе к кромкам с граничными условиями..

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Цитата

все-таки поставлю на виртуалку Ансис

А его купите на рынке, чтобы Добряк не придирался :) 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
20 hours ago, Jesse said:

ну а для наименьшей Т точно будет соответствовать единственная пара m, n?

Ну, вообще, да. Проблема есть в том, что найдутся пары m,n, где T побольше. но прям вот совсем-совсем чуть-чуть побольше. Но, технически, да, существует некторый минимум.

 

20 hours ago, Jesse said:

так там всё зависит от формы начальных неправильностей

Да, конечно.. Надо поиграться, посмотреть и так , и сяк, и эдак )) С оболочками всегда сложнее. Это хорошо, когда еще цилиндрическая)

19 hours ago, Fedor said:

А его купите на рынке, чтобы Добряк не придирался :) 

Ради Добряка? Он все равно найдет потом, за что прицепиться ))

Изменено пользователем Orchestra2603
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
22 часа назад, Orchestra2603 сказал:

Может, попробовать посчитать в нелинейной статике? Наклоните ось оболочки на очень маленький угол и давите сверху. И посчитайте просто статику с какми-нибудь небольшим шажчком. Посмотрим какая будет критическая сила, и сразу увидим, какая будет форма потери устойчивости.

Вы верите в то, что наклоните ось оболочки на очень маленький угол и давить сверху будет такая форма потери устойчивости?

123.png

13 минут назад, Orchestra2603 сказал:

Он все равно найдет потом, за что прицепиться

Не потом , а сейчас...

Вы как Федор, всем даете советы, что и кому нудно сделать. Купите в мясном ряду на рынке ворованный Ансис, установите на свой компьютер и проверьте изменение наклона... :=)

Так же поймете свободное или стесненное скольжение при нагрузке в 10Т...

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
5 minutes ago, ДОБРЯК said:

Вы верите в то, что наклоните ось оболочки на очень маленький угол и давить сверху будет такая форма потери устойчивости?

Ок, для выпуклостей в окружном направлении нужно, скорее всего, будет овальность какую-то микроскопическую добавить.

6 minutes ago, ДОБРЯК said:

Не потом , а сейчас...

Я в вас ни на секунду не усомнился!:cool:

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
13 минут назад, Orchestra2603 сказал:

Ок, для выпуклостей в окружном направлении нужно, скорее всего, будет овальность какую-то микроскопическую добавить.

Вы купите КЭ программу. Сделайте модель. Задайте правильные граничные условия. А потом  давайте советы, что и как наклонять... :=)

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
2 часа назад, ДОБРЯК сказал:

Вы купите КЭ программу. Сделайте модель. Задайте правильные граничные условия. А потом  давайте советы, что и как наклонять... :=)

у кого купить? у вас?:5a33a36721bd3_3DSmiles(15):

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
30.10.2024 в 20:34, Fedor сказал:

А его купите на рынке, чтобы Добряк не придирался :) 

4 часа назад, Jesse сказал:

у кого купить? у вас?

На рынке ...

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.



×
×
  • Создать...