Моделирование фланцевого соединения

[Влад. 6]

да и про общее число итераций я вам еще написал.

Вот, одна и таже задача.

1 шаг - 5 итераций. 5 шагов - 15 ит. В задаче: контактные пары, затажка, температурные градиенты, пластика (небольшая пластика).

в задачах больших деф правильнее применять MPC-контакт

здесь нужно солид применять

Вместо балки солид сделал. Надел на шпильку гайку и задал между ними контакт-МРС.

Чудо не произошло.

[Влад. 6]

А в хелпе по 12 ансису такого нет. Надо там еще посчитать.

Действительно, при визуализации пластических, температурных деформаций и всего остального на элементе балка в ансисе 12.1 подобных проблем не возникает.

Вот еще одна картина - solid VS beam. Нагрузки - растяжение и постоянный момент по длине. Явно солид не подходит для моделирования шпильки.

[sergeyd 3]

у кого-то подходит, у кого-то нет... дело житейское.

[Влад. 6]

А если, к примеру, удалить корявые напряжения в заделке солид-шпильки (изображена слева) и экстраполировать их из соседних узлов?

[sergeyd 3]

вы сделали какую-то ошибку в склейке.

когда я разбмл балку

половину beam, а половину solid и нагрузил, то скачка напряжений при eshap,1

не увидел никакого визуально.

почитайте внимательнее раздел mpc в хелп.

все. ухожу-уезжаю.

[Влад. 6]

Балка и солид-балка между собой не склеены. У них обоих заделка посередине модели. Нагрузки приложены к концам балок, одинаковые. Все-то вы меня не верно понимаете.

[Влад. 6]

Видимо у меня ансис бракованый. Моделирую контакт балка-солид. Балку гну вправо а солид, почемуто, отгибается влево.

[Satellit 0]

Ни разу не пробовал делать контакт балка-солид. Вы изпользуете контакт узел-поверхность и включаете опцию толщины элементов?

[user108 0]

Наверное так

[Влад. 6]

Вы изпользуете контакт узел-поверхность и включаете опцию толщины элементов?

конечно.

[Wise 0]

Две детальки соединяются шпилькой с гайкой.

С затяжкой и контактами проблем нет. Решаю в Классическом ансис. Контакт задаю менеджером, как поверхность-поверхность между гайкой-корпус1 и корпус1-корпус2. Затяжку моделирую открытием контакта между гайкой и корпусом1.

Я не могу сказать ничего путного по вашему вопросу, но тема расчета шпильки фланцевого соединение меня интересует. У меня возникли проблемы в оценки прочности шпильки, от усилия затяга и температурного градиента, а вы говорите что у вас таких проблем не возникло. Можно вас попросить подробней описать как вы оцениваете прочность шпильки. Мне не понятно какая у вас расчетная модель, можно вас попросить показать рисунок.

Изменено 4 ноября 2010 пользователем Wise

[Влад. 6]

Модель выполнена в виде сектора 15 градусов с заданием симметрии на границах.

Соединение двух фланцев Статора и Коллектора. В Статор вкручиваются шпильки, в Коллекторе отверстия под шпильки. Естественно скрепление осуществляется гайками.

Ни в модели Статора, ни в модели гайки нет резьбовых отверстий. Резьбы считаем по Биргеру. Модель шпильки описывает лишь её рабочую часть (то, что между гайкой и фланцем Статора, типа как на рисунке Usera108). Соединена она с ответными деталями жесткой связью CERIG, поэтому сделана балочными элементами. В свойствах материалов стыка и шпильки заданы кривые деформирования с кинематическим упрочнением. Моделируется нагрузка стыка (затяжка, давление, температура) и последующая разгрузка. Оценивается остаточная затяжка.

[Wise 0]

Затяжку моделирую открытием контакта между гайкой и корпусом1.

1. Каким образом реализуется это?

2. Для приложения температуры предварительно решается тепловая задача?

3. Как оценить достоверность полученного уровня напряжений в шпильке?

Пытался оценить прочность шпильки аналогичной конструкции.Пользовался только solid элементами.Нагрузка только температура, т.к пока не знаю каким образом совместить затяжку шпильки и воздействие температуры?Пытался полученные результаты сравнить с аналитекой(методика изложена в ПНАЭГ-002) сходимости не было.

Модель показана на картинках.

Есть контакт между гайкой и верхним фланцем, нижний торец гайки жеско связан с нижним фланцем.Правда у меня в модели шпилька входит в нижний фланец.

Изменено 4 ноября 2010 пользователем Wise

[Влад. 6]

1. В свойствах контактных пар задается Offset - раскрытие в милиметрах и Include offset only.

2. Ага. На тойже прочностной сетке только с другими типами элементов. Также следует задать связь между поверхностями фланцев через которые осуществляется теплопроводность. Я делаю через CEINTF.

Затяжку подбирал по силе реакции в шпильке (вместе соединения CERIG с узлами фланца). Узел на шпильке - мастер узел, к нему соеденял узлы фланца. Т.е. задаю раскрытие (других нагрузок нет, т-ра 20 градусов), смотрю реакцию. Далее пересчитываю по пропорции следующее раскрытие, и т.д. Обычно 4 итераций хватало.

[Wise 0]

1. В свойствах контактных пар задается Offset - раскрытие в милиметрах и Include offset only.

Необходимое перемещение находится по жесткости шпильки ,зная необходимую силу?

[Влад. 6]

Необходимое перемещение находится по жесткости шпильки ,зная необходимую силу?

Не. Кроме шпильки еще деформируются фланцы под затяжкой. Итерационный расчет нужен.

Но как первое приближение годится.

У вас на солид шпильке будут сигулярности в месте углов. Т.е. напряжения в этих областях, а темболее пластические деформации, будут некорректны.

[Wise 0]

У вас на солид шпильке будут сигулярности в месте углов. Т.е. напряжения в этих областях, а темболее пластические деформации, будут некорректны.

Да,это меня и остановило.Теперь буду пробовать ваш подход реализовать.

У меня шпилька контактирует с окружающей средой, т.е. в тепловом расчете к поверхности шпильки нужно прикладывать конвекцию, в балочном случае, так сделать нельзя.

[Влад. 6]

У тебя нестационарная задача теплопроводности?

Более того, у балки температура межет менятся только по длине, в направлении радиуса она постояна.

Кстати у меня Коллектор висит в воздухе, т.е. по нему нет ограничений перемещений. Поэтому полная задача с температурой, давлением и т.п. не сходилась. Пришлось добавить слабые пружинки между гайкой и Коллектором, и между Коллектором и Статором. На картинке с сеткой можешь увидеть одну из пружин - К0.

Еще момент. Узел балки стоит соеденить с узлами гайки в несколько слоев.

[Wise 0]

У тебя нестационарная задача теплопроводности?

Для начала хотелосьбы решить хотябы стационарную.

Более того, у балки температура межет менятся только по длине, в направлении радиуса она постояна.

Да,а в моем случае шпилька достаточно хорошо охлождается из-за контакта с окружающей средой.

[Борман 2 375]

Влад.

я чувствую, ты собаку съел на этих делах.. Интересут критика подхода.

Пусть шпилька (между узлами n1, n2) сонаправлена с осью Х. Предполагаем шпильку абс. жесткой. Допустим задача циклически симметричная, пишем..

Uy1=Uy2

Uz1=Uz2

F,n1,FX, + Натяг

F,n2,FX, - Натяг.

При необходимости задаем упругость шпильки командой CE по Ux1-Ux2.