Устойчивость

[Солнцеворот 207]

Коллеги!

По воле судьбы возникла задача рассчитать балочную конструкцию, в связи с чем, пришлось считать ее на устойчивость. Cosmos, в отличие от других расчетчиков, не дает такую характеристику, как коефициент запаса устойчивости, вместо этого есть какой-то коефициент нагрузки. Но о чем он говорит и что характеризует? Ежели кто знает, подскажите.

Расчет велся балочными элементами.

[Борман 2 391]

коефициент нагрузки

Это такое число, на которое нужно умножить приложенную нагрузку, что бы она оказалась равна притической. По сути это и есть запас.

[Солнцеворот 207]

Это такое число, на которое нужно умножить приложенную нагрузку, что бы она оказалась равна притической. По сути это и есть запас.

Понятно. Спасибо.

А почему так странно называется?

[Солнцеворот 207]

Лично я представлял себе потерю устойчивости как большую деформацию, которая приводит к разрушению конструкции. Но результаты расчета выходят странные, мягко говоря.

Обратите внимание, что максимальные перемещения 0,4мм, но при этом коефициент запаса устойчивости 0,21. Бред?

Габариты емкости: d4000 h4600 стенка b15, полимерная. Внутри вода.

Расчитывал при помощи оболочечной сетки.

Ну так как понимать мои результаты?

[Борман 2 391]

Ну так как понимать мои результаты?

+1.

Никогда не смотрите ни на перемещения, ни на напряжения в задаче анализа устойчивости. Как и в любой подобной задаче эти числа определяются с точностью до постоянного множителя. Вы получили 0,4 - просто ваш софт отнормировал какой-то параметр (возможно какую-то энергию) к единице. На первый взгляд все решено верно.

PS. Очень подозрителен знак минус в коэф. нагрузки.

[Солнцеворот 207]

Как задавали нагрузку? И соответственно, как закрепляли?

Закреплял дно жестко. Нагрузка - неравномерное давление, увеличивающееся сверху вниз (как давление воды).

Точно. Коефициент запаса устойчивости с минусом - это что-то не то.

Да, вот еще, у емкости есть пояса жесткости, модель состоит из чередующихся колец.

Тонкие кольца толщиной 15 мм, толстые 30 мм. Оболочки создавал так же. выделял отдельно изнутри кольца 15мм толщиной и по 30 мм. В свойствах назначал им толщину, ну как обычно делается.

[Борман 2 391]

Закреплял дно жестко. Нагрузка - неравномерное давление, увеличивающееся сверху вниз (как давление воды).

Точно. Коефициент запаса устойчивости с минусом - это что-то не то.

Конечно не то... откуда потере устойчивсоти взяться-то ? Влюбом случае надо искать формы потери устойчивсоти со знаком "+".

[Борман 2 391]

ISPA, не спорю.. если есть вертикальная сила, то решать имеет смысл, а в случае воды, сам Паскаль Б. решать не позволяет. Про зерно ничего не скажу.. не знаю особенностей.

Кажется понял.... наверное нечаянно приложили нагрузку на верхнее дно.. ну или как там правильно называется.. (даю 95%)

[Борман 2 391]

Борман я прикинул...

Неопределенноость ? В пределах одного элемента видимо... и то на сетке это не "неопределеность"... не думаю, что большие напряжения ряде элементов (т.е. локалные) приведут к потере устойчивости. Если вы все-таки настаиваете, то объяснятие "минус". В любом случае я руководствуюсь здавым смыслом. Утверждаете, что выпуклое тело может потерять устойчивость под действием внутреннего давления ? и вообще "жестко" не бывает в реале. Как там в "Матрице".. "Разум цепляется за привычки..."

[Борман 2 391]

ISPA, ну ОК. Предалагаю остановить спор на том, что мы оба понимаем, что на картинке изображена не местная потеря уст-ти.

Хотя какая местная потеря устойчивсоти на 15 мм толщины...

[Борман 2 391]

Пока коэффициент нагрузки отрицательный про картинку нужно забыть.

Почему же... картинка исключительно типичная. Что то все таки потеряло устойчивость, тольк неизвестно что, и под какой нагрузкой.

[Солнцеворот 207]

Удивительно. Упростил задачу, сделал емкость уже дома, без обечаек, тупо цилиндрический стакан, диаметр 4000, высота 4600 стенка 15, без крышки. Оболочка повторяет форму цилиндра плюс дно. Дно жестко закреплено, на стенках давление, как и прежде. Тем не менее, коефициент отрицательный.

Емкость довольно высокая. Материал - не сталь, а полипропилен, у него прочность 30МПа временная, а текучести 26МПа. Вот и получается.

Если сделать емкость из бумаги в клеточку, цилиндрическую, и налить в нее воды, то она потеряет устойчивость и разрушится. Так что потеря устойчивости возможна (кто-то тут это отрицал).

Добавил силу тяжести. Во время расчета показывает такое предупреждение:

[Борман 2 391]

Солнцеворот

ну лично мне все понятно.. коэф. меньше нуля, потому что нагрузка обязана быть другого знака. Давлние должно быть снаружи. Можете сколь угодно долго экспериментровать на бумаге...

Согласны, что потеря устойчисовти от внешнего давления возможно ? Покажите мне пример системы, которая теряет уст-ть под нагрузкой +F и -F. Даже инетерно самому стало...

[Солнцеворот 207]

А что, при растяжении возникает потеря устойчивости?

Охренеть. А Космос думает, что возникает. Сему есть подтверждение, смотрите, удивляйтесь, можно даже на юморину отправить.

Стало быть, минус в коефициенте не из-за неправильного задания граничных условий, а из-за некорректности программы.

Пробовал еще задать нагрузки для емкости размерами с майонезную баночку и стенками в 15мм - все равно коефициент запаса устойчивости меньше нуля.

[Борман 2 391]

Солнцеворот

Вы меня совершенно не слушаете. Начните искать этот коэффициент аналитически и получите тот же минус. Жалко, что опять винят во всем софт. Пересчитайте это в любом софте и назовите его "неправильным".

PS. А на юморину нужно отправить вас.

[Солнцеворот 207]

Борман оказался прав на счет минуса (на счет юморины он глубоко ошибается).

Борман, я вас абслолютно слушаю, просто когда вы писали свой пост, я тоже набирал ответ и заодно моделировал в космосе.

Сделал давление снаружи, ничего не изменилось, кроме минуса, который стал плюсом. Форма деформации осталась прежняя.

Остается выяснить, почему при таком маленьком коефициенте запаса устойчивости перемещения смехотворные - 0,4мм. ??????

[Борман 2 391]

Остается выяснить, почему при таком маленьком коефициенте запаса устойчивости перемещения смехотворные - 0,4мм. ??????

Перечитайте тему еще раз.

[Солнцеворот 207]

Перечитайте тему еще раз.

То есть, вы хотите сказать, что коефициент запаса он считает правильно, а отрисовывает неправильно, так? Или чему верить?

[Борман 2 391]

Или чему верить?

Коэф. находится верно. Да, это по-преднему такое число, на которое нужно умножть нагрузку, чтобы она стала равна критической.

Может бы вы удивитесь, но система не может находится в состоянии "потеря устойчивости". Система находится либо в состоянии "до", либо "после". Состояние "потеря уст-ти" характеризуется тем, что сисиема имеет нулевую жесткость (собственно это один из способов решения подобных задач). То, что нарисовано у вас - это лишь качесвенная картинка, а никак не колличесвенная. Если хотите найти реальное перемещение, то это нужно делать не в рамках buckling-анализа.

[Солнцеворот 207]

Коэф. находится верно. Да, это по-преднему такое число, на которое нужно умножть нагрузку, чтобы она стала равна критической.

Может быТЬ вы удивитесь, но система не может находится в состоянии "потеря устойчивости". Система находится либо в состоянии "до", либо "после". Состояние "потеря уст-ти" характеризуется тем, что сисиема имеет нулевую жесткость (собственно это один из способов решения подобных задач). То, что нарисовано у вас - это лишь качесвенная картинка, а никак не колличесвенная. Если хотите найти реальное перемещение, то это нужно делать не в рамках buckling-анализа.

А. Логично. Я как-то сразу не сообразил. Спасибо, что растолковали.