Расчёт деформаций резины в ANSYS

[dfysdbak 0]

Здравствуйте!

Пытаюсь решить следующею задачу. Резиновое кольцо в сечении круг надето на цилиндр (цилиндр из стали) с некоторым натягом, а сверху на кольцо действует давление на ограниченном участке кольца. Возникает следующая проблема, кольцо натягивается замечательно, но при приложении давления расчёт не сходится, не могу понять, что делаю не так. Задавал вместо давления силу, направленную строго в радиальном направлении, но соотвецтвенно не по нормали к поверхности резинки всё считается замечательно. Помогите если кто знает, в чём может быть проблема.

Контакт задаю как Rough, а также накладываю условия Normal Lagrange и Add Offset, Ramped Effects. Материал резины Neoprene Rubber, который есть в библиотеке материалов в ANSYS Workbench.

[Борман 2 389]

Ничего не понял про радиальное направление и нормаль. На первый взгляд, возможно, не задано трение между цилиндром и кольцом. На второй взгляд, если трение и задано, то его недостаточно для противодействия давлению. Картинку бы штоль нарисовал...

[dfysdbak 0]

Ничего не понял про радиальное направление и нормаль. На первый взгляд, возможно, не задано трение между цилиндром и кольцом. На второй взгляд, если трение и задано, то его недостаточно для противодействия давлению. Картинку бы штоль нарисовал...

Трение задал, резинка не улетает, давление приложено симметрично

Вот ошибки которые ANSYS выдаёт после того как не сходится решение.

Although the solution failed to solve completely at all time points, partial results at some points have been able to be solved. Refer to Troubleshooting in the Help System for more details.

One or more bodies may be underconstrained and experiencing rigid body motion. Weak springs have been added to attain a solution. Refer to Troubleshooting in the Help System for more details.

Contact status has experienced an abrupt change. Check results carefully for possible contact separation.

One or more MPC contact regions or remote boundary conditions may have conflicts with other applied boundary conditions or other contact regions. Refer to Troubleshooting in the Help System for more details.

The unconverged solution (identified as Substep 999999) is output for analysis debug purposes. Results at this time should not be used for any other purpose.

The solver engine was unable to converge on a solution for the nonlinear problem as constrained. Please see the Troubleshooting section of the Help System for more information.

[vl 327]

Решали подобную задачу, контакт + резина.

Просто очень плохая сходимость. Попробуйте поиграть настройками нелинейного решателя. А именно, решение по параметру включить. Или отключить, это здесь не всегда срабатывает. Точностью, размером шага.

Кроме того, важно, чтобы резинка не прокручивалась, т.е. чтобы не было механизма, чтобы контакт точно держал ее. Иначе также будет несходимость.

[a_schelyaev 367]

Похожая задача, но в более навороченной постановке, решенная в ABAQUS.

А потом между манжетой и штоком еще брызнули масло и шток задвигали вверх вниз.

Все работало без проблем.

По резинотехническим изделиям задачи нужно решать в батьке абакусе.

non_fsi_step.rar

[dfysdbak 0]

Спасибо огромное, за инфу по деформации резинки. Буду пробовать решить.

Вопрос ещё возник, нет ни какой информации по ABAQUS кроме его хелпа? Может книги, какие или примеры разобранные?

[Цветочек 15]

Возможно, что совет мой уже не нужен, но тем не менее.

Как я поняла Вы хотите решить эту задачу и решаете ее а ансис, так вот, и решайте ее так дальше, разработайте методику решения задачи например приклеивая резину к металлу, попробуйте совмещение различных эдементов и так далее. В таких задачах нет ничего сложного для современных программ типа ансиса или настрана. Если я правильно поняла резина у вас неопрен - значит подойдут несложные законы упругости, к сожалению, не поняла - важен учет несжимаемости в теле резины и насколько. Поэтому смело решайте задачу в той программе, что у вас имеется - постройте если хотите адаптивное разбиение по шагам решения и считайте что у вас методика meshless! В это случае, сходимость обещает быть быстрой, а точность высокой.

Мы считаем резиновые уплотнения, деформируемые в ограниченном объеме , а у вас все проще.

Высказываю только свое личное мнение.

Изменено 11 апреля 2009 пользователем Цветочек