CosmosWorks. Расчет сборки. Неадекватно

[Солнцеворот 207]

Задача:

Ёмкость из полипропилена наполнена водой. Снаружи армирована стальным профилем.

Размер емкости L=7500, b=600, h=1200. Толщина стенки 15мм. Материал полипропилен.

Обечайка - прямоугольная труба 120х80 b=4. Материал Ст.3.

В емкости вода - плотность 1000кг/м3.

Проблема: решение космоса не соответствует здравому смыслу. Большую толстую трубу гнет как соломинку.

Подскажите, что это может быть, пожалуйста. Может у кого есть возможность повторить эту задачу в Ansys или в том же Cosmos.

Распределение запаса прочности прилагается:

[Борман 2 375]

Решение о соответствии здравому смыслу будет принято после предьявления картинки с перемещениями.

1. Как задавали воду ?

2. Материал емкости (E, сигмы) ?

[Солнцеворот 207]

Решение о соответствии здравому смыслу будет принято после предьявления картинки с перемещениями.

1. Как задавали воду ?

2. Материал емкости (E, сигмы) ?

1. Воду задавал следующим образом: система координат в верхнем углу емкости, ось X направлена вниз. Давление на стенки емкости увеличивается с увеличением X.

2. Материал емкости - полипропилен. Прочность на растяжение и сжатие 30Н/мм2. Е= 8,96*10е8, коефициент пуассона 0,4103. Плотность 900кг/м3.

[Борман 2 375]

Мдя... интерфейс настолько ЮЗЕР-ФРЕНДЛИ, что ниче не понятно.

Я, конечно не знаток Космоса, но если в одном месте всречаеются метры и миллиметры, то вероятность ошибки повышается многократно. Возможно в свойствах ошибка.

[Солнцеворот 207]

Мдя... интерфейс настолько ЮЗЕР-ФРЕНДЛИ, что ниче не понятно.

Я, конечно не знаток Космоса, но если в одном месте всречаеются метры и миллиметры, то вероятность ошибки повышается многократно. Возможно в свойствах ошибка.

Это как попросишь - хочешь в метрах отобразит шкалу, хочешь - в милиметрах. Не в этом дело. В свойствах чего ошибка? - материалов?

[Влад. 6]

У вас там выбор стоит напротив давления - SI, значит нужно задавать всё в метрах и килограммах!

X+=1000 в давлении это 1 километр?

Изменено 30 сентября 2008 пользователем Влад.

[Борман 2 375]

У вас там выбор стоит напротив давления - SI, значит нужно задавать всё в метрах и килограммах!

X+=1000 в давлении это 1 километр?

Ну вот.. предположения подтвердились.

А вообще на будущее, подобные ошибки нужно искать методом "свести задачу к книжной". В данном случае можно было усилить профиль (увеличить E), или закрепить по нему... способов много. В итоге задача превратится в "пластину под давлением"... ну а это ищите в классике. Сравнивать, естественно, по перемещениям.

[Солнцеворот 207]

У вас там выбор стоит напротив давления - SI, значит нужно задавать всё в метрах и килограммах!

X+=1000 в давлении это 1 километр?

В классике написано про расчет емкости и оболочечной сетке, только что у меня даже получилось сделать таким образом расчет, но почему в результатах нет запаса прочности? По чем можно судить - разрушится конструкция или нет?

Давление я задавал правильно, коефициент 1000 - это плотность воды (1000кг/м3). Если рассуждать как вы, Влад, то все-равно получается, что Х(м)*1000(м)=1000Х(м2) площадь получается... ну да ладно...

Вот что пишет об этом Алямовский:

Изменено 1 октября 2008 пользователем Солнцеворот

[Влад. 6]

Тогда смотрите чтобы свойства и геометрия были в одной размерности, как писал Борман или пишет, наверняка, Алямовский.

Есть аналитические формулы для пластинки нагруженной давлением. По ней можно сделать простой расчёт и сравнить напряжения и прогибы с Космосом.

Изменено 1 октября 2008 пользователем Влад.

[Солнцеворот 207]

Тогда смотрите чтобы свойства и геометрия были в одной размерности, как писал Борман или пишет, наверняка, Алямовский.

Есть аналитические формулы для пластинки нагруженной давлением. По ней можно сделать простой расчёт и сравнить напряжения и прогибы с Космосом.

Сейчас посмотрю как реагирует Cosmos на различные размерности, чтобы уж знать наверняка.

Что касается странного запаса прочности, то в Cosmos очень странный постпроцессор - запас прочности он позволяет смотреть только для отдельно выбраного материала, то есть, на эпюре запаса прочности запас прочности для обечайки он показал, как будто она сделана из полипропилена.

Достаточно создать новую эпюру запаса прочности, указав при этом материал сталь.

Что касается адекватности расчетов Cosmos действительности, может кто что сказать хорошего? В частности, по емкостям или другим тонкостенным деталям.

[Солнцеворот 207]

Странная штука получается - с умельчением сетки растут напряжения(!) Расчитывалквадратный полипропиленовый бак 500х500х500мм.

Привожу статистику максимального напряжения:

Размер элементов сетки Максимальное напряжение

40мм 6,53*10е5 Н/м2

20мм 8,41

5 мм 10,4

Максимальное перемещеие при этом остается одинаковым - 0,783мм

На задание размерностей материала в метрической системе, а результатов в СИ Cosmos никак не отреагировал - результаты прежние.

[vector 13]

Да, раз никто не может подсказать, то спросите у Алямовского. Он здесь на форуме a_a_a вроде бы.

[Солнцеворот 207]

Да, раз никто не может подсказать, то спросите у Алямовского. Он здесь на форуме a_a_a вроде бы.

Спросил. Ждем ответа.

Тут была мысль о том, что можно сравнить результаты компьютерных нагружений с реальным образцом. Так вот, что можете посоветовать, каким образом это сделать?

Какой формы образец вырезать и чем можно зафиксировать силу, при которой он разрушится? Ну, или деформацию...

[vector 13]

Беритет образец по ГОСТ на растяжение, попробуйте растягивать, постройте диаграмму и сравните со справочником.

[Борман 2 375]

Странная штука получается - с умельчением сетки растут напряжения(!)

Напряжения будут расти при измельчении сетки, если они некорректные. Скорее всего они в углах.

Перемещение к этому делу слабо чуствительно.

[Солнцеворот 207]

Напряжения будут расти при измельчении сетки, если они некорректные. Скорее всего они в углах.

Перемещение к этому делу слабо чуствительно.

Что некорректные? Кто некорректный?

Беру, к примеру, кубик 30х30х30, одну грань фиксирую, на другую устанавливаю давление. В результате есть некоторое максимальное напряжение, которое увеличивается с уменьшением зерна сетки.

Да, концентрация напряжения в углах. Это о чем-то должно говорить?

vector

По ГОСТу не получается, увы, нет в наличии нужных инструментов... :(

Изменено 2 октября 2008 пользователем Солнцеворот

[Борман 2 375]

Да, концентрация напряжения в углах. Это о чем-то должно говорить?

1. Угол - место резкого изменения знака нормали к поверхности. Уравновестить такой участок можно бесконечным усилием. Вот и получается.. А то, что растут напряжения - это особенности реализации схемы МКЭ.

2. Вы моделируете то, чего не бывает... Не бывает таких коробок в природе. Конечно, это приходится иногда делать, но и к результатам нужно относится осторожно.

[Солнцеворот 207]

1. Угол - место резкого изменения знака нормали к поверхности. Уравновестить такой участок можно бесконечным усилием. Вот и получается.. А то, что растут напряжения - это особенности реализации схемы МКЭ.

2. Вы моделируете то, чего не бывает... Не бывает таких коробок в природе. Конечно, это приходится иногда делать, но и к результатам нужно относится осторожно.

1. А как же тогда определить какой размер сетки даст наиболее достоверные результаты?

2. Не бывает таких коробок... А как избежать таких участков? Делать скругление-фаску? Если сгустить сетку у угла, это даст положительный эффект?

[Борман 2 375]

Модель в студию.. посмотрим что есть.

[Солнцеворот 207]

Модель в студию.. посмотрим что есть.

Пожалуйста. Формат Solidworks 2007.

Могу перевести в Step.

Могу выложить изображение, собственно, оно есть выше в этой теме.