Перейти к публикации

Моделирование процесса разрушения


Рекомендованные сообщения

Добрый день!

Подскажите пожалуйста, существуют на сегодняшний день программные продукты которые позволяют моделировать процесс разрушения? Следить за траекторией продвижения трещины и т.д.?

Заранее благодарен!

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах


Странный вопрос для человека, с таким богатым перечнем программных продуктов в профиле... ИМХО.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Странный вопрос для человека, с таким богатым перечнем программных продуктов в профиле... ИМХО.

Я думаю, что речь идет именно о ПРАВИЛЬНОМ моделировании, а не о просто моделировании. Разумеется, описание процесса роста трещины это исключительно сложная вещь. Кажется для данного процесса в настоящее время даже нет полноценной тероии.
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Добрый день!

Подскажите пожалуйста, существуют на сегодняшний день программные продукты которые позволяют моделировать процесс разрушения? Следить за траекторией продвижения трещины и т.д.?

Заранее благодарен!

В Abaqus есть такая штука VCCT - родился в Боинге и теперь эксклюзивно представлен в Abaqus.

Основная ниша - открытие и закрытие трещин в композитах, но возможно и по металлу работает.

Наши хлопцi сами для себя баловались - трещину распространяли.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Форумный боец

трещину распространяли

многие этим не брезгуют. в ansys я подобное видел.
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Но умные дядьки тут у нас в отделе прочности утверждают, что в ансисе это все детский сад. И что только батька Абакус силен и могущщщ...

:)

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Судя по всему разговор идет об зоне потери устойчивости или там именно разрушение материала?

Вот в Абакусе там все просто - явной решалкой посчитал, потом в невную кинул без лишних телодвижений, если не порвало под нагрузкой, то потом на основе прочностного расчета запускаешь VCCT и считаешь трещинки.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Форумный боец

Но умные дядьки тут у нас в отделе прочности утверждают, что в ансисе это все детский сад. И что только батька Абакус силен и могущщщ...

:)

так дядьки из отдела прочности "тут у нас" всегда умные и на своем стоят ;)

а дальше как в анекдоте - настой получился крепкий, но мутноватый :rolleyes:

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Предлагаю закончить пустой треп, и представить конкретные примеры решения задачи разрушения всем тем, у кого "богатые" перечни.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

На сколько знаю, в MSC/Fatigue что-то есть по трещинам, но не уверен что это именно разрушение в явном виде. В 2006 году на MSC-шной конференции был доклад по расчету трещины в Nastran (или Marc точно не помню) - там моделировали на уровне зерён металла. Доклад должен быть на сайте московсоко представительства.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Предлагаю закончить пустой треп, и представить конкретные примеры решения задачи разрушения всем тем, у кого "богатые" перечни.

Да! Возьмите ножи и разберитесь как мужчины!

:bleh:

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Может быть действительно для изучения траектории распространения трещины нет хорошей теории! Но существуют такие критерии разрушения как: коэффициент интенсивности напряжений, J-интеграл и т.д.! Но формулы очень сложные и данные необходимые для расчета этих значений трудной найти и так далее!

Может быть кто-нибудь по-крестьянски, просто объяснит, какова же физика этих формул?

На мой взгляд, мне необходимо впринципе, знать место, где начнется разрушение и куда (в какую сторону) пойдет эта трещина. Отвечают ли вышеперечисленные критерии на мои вопросы? Или мои вопросы неверны???

Вот это очень интересно Abaqus + VCCT!!! Я к сожалению не знаком с этой программой!Если есть какие-то материалы буду благодарен!

Может быть возможно выложить конечную картинку распространенной трещинки!!!

В Ansys видел пример по распространению трещины, но там был написан макрос!

Занимается ли кто разработкой макросов, программ для моделирования процесса распространения трещины?

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Может быть действительно для изучения траектории распространения трещины нет хорошей теории! Но существуют такие критерии разрушения как: коэффициент интенсивности напряжений, J-интеграл и т.д.! Но формулы очень сложные и данные необходимые для расчета этих значений трудной найти и так далее!

Может быть кто-нибудь по-крестьянски, просто объяснит, какова же физика этих формул?

На мой взгляд, мне необходимо впринципе, знать место, где начнется разрушение и куда (в какую сторону) пойдет эта трещина. Отвечают ли вышеперечисленные критерии на мои вопросы? Или мои вопросы неверны???

Изложу свои скудные знания по вопросу образования (роста) трещин...

1. Трещины в (относительно) хрупких материалах. Понятное дело, тут ни о какой усталости речь не идет. Для описания развития таких трещин используется J-интеграл. Насколько я помню, это интеграл по замкнутому контуру от берега до берега имеющейся трещины. Смысл этого интеграла - энергия, накопленная на кончике трещины. Как только эта энергия достигает какого-то порога J*, то начитается последующее распространение трещины (обычно со скоростью звука в материале). Тут речь идет о материалах типа стекло, хрупкая пластмасса и т.п. Формулу не помню.

2. Трещины в металлах. Проблема в решении задачи роста трещины в металле - сингулярность по напряжениям (в упругой постановке) на кончике трещины. Разумеется порядок и коэффициет при этой особенности разные для различного рода трещин, и разумеется в игру вступает пластика. На этом этапе и появляется коэффициент интенсивности напряжений (См. тут "Справочник по коэффициентам интенсивности напряжений в 2-х томах"

Автор: Мураками Ю.). Смысл этого коеффициента - главный (сингулярный) член ряда (речь идет о ряде в виде которого может быть получено аналитическое решение распределения напряжений у кончика трещины в пластике). Это величина вполне определенная для отдельного вида НДС и трещины. Далее опять-таки сравнивается с K*. Однако развитие трещины происходит , если угодно, ступенчато, ибо при каждом приросте трещины роисходит перераспределние напряжений со всеми вытекающими.

3. Зарождение трещины при усталости. Вообще это тонкий вопрос, изложу одну из теорий. При циклическом нагружении в зернах металла начинается движение дислокаций. Их движение полностью определяется плоскостями скольжения в зерне. Рано или поздно дислокации выходят на границу зерна = появление микропластической деформации на межзеренных границах. Данная деформация накапливается на межзереннной границе, увеличивая, тем самым, плотность запасенной энергии между зернами. Как только величина деформации (энергии) достигает какого-то предела - зарождается мкротрещина.

4. Развитие трещины при усталости. См. 3. Этот процесс происходит на многих межзеренных границах. Слияние таких микротрещин приводит к появлению трещины (все еще очень маленькой), размеры которой составляют порядка 7-10 размеров зерна металла. Аналогичным образом происходит процесс ветвления готовой трещины.

Вообще все параметры, необходимые для описания роста трещин исключительно труднодоступны. Зачастую они связаны с серьезным анализом кристаллической решетки. К тому же различная ориентация зерен в металле, хаотичная взаимная ориентация плоскостей скольжения зерна, наличие различного рода поверхностной обработки и т.п. переводят задачу о зарождении трещины в вероятностную область.

Мой Вам совет - не связывайтесь с этим... :g:

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Форумный боец

Может быть действительно для изучения траектории распространения трещины нет хорошей теории!

есть силовой и энергетический критерий. есть формула для скорости роста трещины через соответствующие кин. есть формула для угла (направление прироста/"проростания" трещины) через все кин"ы.

можно организовать принципиально простой цикл: вычисление кин, определение угла, определение скорости роста, перестроение геометрии с учетом прироста за цикл и все по новой. в итоге получится кусочно-прямолинейная трещина.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

На мой взгляд, мне необходимо впринципе, знать место, где начнется разрушение и куда (в какую сторону) пойдет эта трещина. Отвечают ли вышеперечисленные критерии на мои вопросы? Или мои вопросы неверны???

Я могу ошибаться, но вроде точка начала распространения трещины задается. Еще раз - могу ошибаться.

Тут лучше со спецами в этой области пообщаться

Вот это очень интересно Abaqus + VCCT!!! Я к сожалению не знаком с этой программой!Если есть какие-то материалы буду благодарен!

Может быть возможно выложить конечную картинку распространенной трещинки!!!

В Ansys видел пример по распространению трещины, но там был написан макрос!

Звоните нашим прочнистам в ТЕСИС - к Рыжову Сергею Андреевичу - если что и есть, то только у него.

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

И все же, я считаю вопрос о постановке задачи по моделированию процесса роста и развития трещины на компьютере не вполне корректным. Вы что хотите моделировать? Зарождение трещин при пластиической деформации (т.е. в процессе обработки металлов давлением) при превышении критической степени деформации?

Если Вы об этом, то это, как мне кажется, не имеет смысла без исследований РЕАЛЬНОГО (конкретного) материала, так как это связано с увеличением плотности дислокаций и с их барьерным скоплением. Мне кажется, что ценность такого моделирования сильно упадет. Здесь нужны большие экспериментальные исследования.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Если разговор об моделировании штамповки, то тут нужно брать специализированные инструменты - Deform.

Там вплоть до уровня работы с микроструктурой материала эффекты учитываются, насколько я знаю.

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

    • Aiche
      Да, сменили, ошибка ушла, референтные получается не правильно сделали, не обнуляли 4 и 5 бит, все остальное сделали по инструкции и ошибки референсов все равно ушли, просто в 0 выставили и перезагрузили, теперь другая проблема, программа не запускается и инструмент не сменяется по командам М16, М19.
    • mmaag
      Сварные базовые детали станков и машин. Л.П.Черкассая, Л.М.Финкель, 1981
    • lux59
      Доброго всем дня! Подскажите, а можно в солиде поделить линию на равные отрезки, сделать я так могу 2 способами, на линии расставить точки и выставить равенство или сразу рисовать линию из нескольких отрезков и сделать им равенство, есть ли проще путь? В двух вариантах страдает редактируемость. В Sketch AP делается это просто, можно так же в солиде сделать?
    • ДОБРЯК
      Если до решения сделать такой сдвиг, для вырожденной матрицы [К] [К]+w*[М], то эта матрица уже не будет вырождена. То после решения вместо нулевой первой собственной частоты, какую частоту мы получим?   Например w=100, какая будет первая собственная частота вместо нуля?
    • Fedor
      https://ru.wikipedia.org/wiki/LU-разложение  Вот что делается... :)   https://en.wikipedia.org/wiki/LU_decomposition
    • ДОБРЯК
    • Горыныч
      Только Вы решаете. Я Вам из собственного опыта привел рекомендации. Если страшно, то не берите, только и всего. Сломать можно все что угодно. 
    • Orchestra2603
      Ладно. Я примерно понял, что вы имеете в виду. В теории, даже чтобы выделить n-ный базис нужно зафиксировать какие-то значения n раз. Только надо так их задавать, чтобы каждый раз получались линейно-независимые вектора. Я бы не называл это "закреплением", потому что возникает ложная кажущаяся параллель со статическим решением, где мы ищем единственное решение и для этого фиксируем какие-то компоненты, хотя здесь цель расчета принципиально иная. Это, как по мне, приводит к путанице, но если вам нравится это так называть, то - пожалуйста. Кто я такой, чтобы вам запрещать)   Я не могу сказать, что решать нужно всегда. В моем понимании в определенных итерационных схемах собственные вектора получаются полседовательными приближениями сами по себе. Применяя всякие манипуляции к матрицам (сдвиги и т.д.) можно контролировать сходимость к наибольшему, наименьшему, i-му и т.д. собственному вектору. Я не прав?   Что касается факторизаций, то для любых квадратных матриц существует разложение Шура, где ортогональными преобразованиями матрица приводится к треугольной форме. В частности, для обобщенной задачи, вот выдержка из статьи. Алгоритм получаения такого разложения для обобщенной задачи называется QZ алгоритм. Он вовсю используется в Матлабею Я не вижу никаких препятствий принципиальных, чтобы получить такую факторизацию матриц.     Т.е. похоже, что, да, все же приходится решать СЛАУ, в общем случае для треугольной матрицы A-lambda*B. И покуда lambda будет собственным значением, вся матрица A-lambda*B будет вырождена. В частности, для нулевых СЗ A-lambda*B = A, и А, сама собой, вырождена.   Но.. не могу пока сказать точно, но вроде как если A и B - симметричны, то QAZ и QBZ из треугольных превращаются в диагональные, и тогда столбцы Q становятся автоматически собственными векторами (разложение Шура переходит в спектральное), т.е. и решать ничего не приходится. Но где-то пишут, что нужна положительная определенность, где-то пишут, что только симметрии достаточно... не могу пока точно сказать.  
    • ДОБРЯК
      Я вижу, что вы не поняли. А говорили, что это знали еще в детском саду... https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B5%D1%82%D0%BE%D0%B4_%D0%93%D0%B0%D1%83%D1%81%D1%81%D0%B0 Читайте внимательно. :=)   Ме́тод Га́усса — классический метод решения системы линейных алгебраических уравнений (СЛАУ). Назван в честь немецкого математика Карла Фридриха Гаусса. Это метод последовательного исключения переменных, когда с помощью элементарных преобразований система уравнений приводится к равносильной системе треугольного вида, из которой последовательно, начиная с последних (по номеру), находятся все переменные системы.  
    • Shura762
      (дисклеймер ) не взлетит... особенно учитывая его отношение, как человека колбасит, и почему в ТФ "узел" а не точка... перепутано местами "ты" , "на" и пропустили слово "пошёл" ... можно сказать я работаю в таком коллективе, и ЧЁ, плевали на ТФ с высокой колокольни, если молодежь можно еще как-то замотивировать, показать как надо работать, то старшее поколение делает на "отвали моя черешня" чертежи выдали тяп-ляп и что тебе надо то еще .... (дальше идиоматические выражения в рамках законодательства) p.s. я догадываюсь почему "узел" и считаю что правильное название дали.
×
×
  • Создать...