Rigid Body

[Darteagls 0]

Всем привет:)

Недавно начал изучать кинематические расчеты в ANSYS. Пока далеко не ушел, но повторить вот этот пример из хелпа "Chapter 6: Example Multibody Analysis: Crank Slot Mechanism", только конечно со своей схемой и своими данными удалось.

Вопрос вот какой. Простейший пример, на котором я отрабатывал эту методику: шарнирный четырехзвенник, вращается равномерно, моменты инерции звеньев не учитываются. Так вот, на ТММ помню, мы рассматривали каждое положение механизма и в нем определяли реакции в шарнирах и прочее. Захотелось попробовать такое в ANSYS. Фиксируем все степени свободы входного звена в узле на стойке и получаем какое то положение механизма. И вот тут самое интересное - если включено Large Displacement Static, то определяются и реакции в опорах и реакции в шарнирах MPC184, и даже уравновешивающий момент. Причем правильно, проверял и аналитикой и графически. Если выключено - то только реакции в опорах, что в принципе логично.

Почему так?

macros_otpr.txt

(Прошу прощения за корявость макроса и рисунка, делал на скорую руку, но вроде все работает:))

Изменено 16 октября 2010 пользователем Darteagls

[Борман 2 375]

но вроде все работает

На v10 не пашет.

[Darteagls 0]

Ну не знаю, я писал для 12.1. Я не бог весть какой знаток макросов, только недавно начал ими пользоваться, так что так что не согу ничего вразумительного сказать.

Окромя разве того, что вроде Multibody Analysis они только недавно начали внедрять, вроде как начиная с 11 версии

[Борман 2 375]

Вместо МРС всегда применяю CP.

MPC - не люблю..

[Darteagls 0]

Да я кстати тоже всегда применял Combin7, но вот хелп настоятельно рекомендует использование MPC184:))) Поверил разработчикам. Но кстати чем мне нравится MPC, там шарнир - это шарнир. В Combin7 надо было ограничивать степени свободы, вводя большие жесткости в нужных направлениях. И вот при такой квазистатике могли получиться дурацкие результаты.

Насчет Coupled degrees of freedom - это конечно самое простое решение, но получим ли мы в этом случае реакции в кинематических парах?

[Борман 2 375]

Про COMBIN7 - не скажу, не знаю..

Так же не понял, почему используются элементы TARGET. Судя по VM239 - предлагается использовать BEAM188.

Насчет Coupled degrees of freedom - это конечно самое простое решение, но получим ли мы в этом случае реакции в кинематических парах?

Вот именно - наипростейшее, и самое прозрачное. Реакции обязаны быть, ибо связь.

[Darteagls 0]

TARGET170 - потомучто в этом случае получается все жесткое, а с бимами я так понимаю появятся еще и деформации.

Ну а на самом деле что использовать - это дело десятое. Меня больше интересует почему появляются реакции в кинематичесих парах в случае нелинейного анализа? :))

[Борман 2 375]

Меня больше интересует почему появляются реакции в кинематичесих парах в случае нелинейного анализа? :))

А почему их не должно быть ? Как, по-вашему, передаются усилия с детали на деталь ?

[Darteagls 0]

Ну так если не включать Large Displacement, то их не будет. Я понимаю физику процесса, я не понимаю почему ANSYS так считает

[Борман 2 375]

Ну так если не включать Large Displacement, то их не будет.

Реакций не может не быть. Другое дело, что можеть быть из нужно как-то отдельно извлекать.. хотя тоже сомнительно, что они где то глубоко спрятаны.

Масса не может висеть просто так в воздухе.

[Darteagls 0]

Я просто смотрю PRESOL в случае линейного анализа и не вижу их там. Попробуйте сами макрос запустить убрав (NLGEOM,1) и убедитесь. Я сейчас сам пропробую вместо TARGET поставить линки или бимы, но кажется результат не изменится

Масса не может висеть просто так в воздухе.

Так она и не висит, реакции в опорах то все равно возникают, как будто это жесткая рама Изменено 16 октября 2010 пользователем Darteagls

[Борман 2 375]

Наличие реакций не связано с учетом эффекта больших деформаций.

[Darteagls 0]

Наличие реакций в опорах не связано. А в шарнирах MPC 184 почему то связано. И я хоть убей не понимаю почему. Ну вы же сами можете убедиться? Или у вас все таки не работает этот макрос?

[Борман 2 375]

Или у вас все таки не работает этот макрос?

1. Макрос не работает.

2. Применяю не МРС, а СР.

3. Реакция определяется не на элементе, а в узле. Попробуйте сделать unselect элементов MPC, и посмотрите на реакции. Вдруг получится.

[Борман 2 375]

Вот допущения вашего MPC. См. последнее ограничение. Возможно проблемы из-за этого.

- The I and J nodes must be coincident.

- The local coordinate systems at the nodes must be specified such that the revolute axis is well defined. Otherwise, it is possible that the rotational motion might not be what is expected.

- Boundary conditions cannot be applied on the nodes forming the revolute joint.

- Rotational degrees of freedom are activated at the nodes forming the element. When these elements are used in conjunction with solid elements, the rotational degrees of freedom must be suitably constrained. Since boundary conditions cannot be applied to the nodes of the Revolute Joint, a beam or shell element with very weak stiffness may be used with the underlying solid elements at the nodes forming the joint element to avoid any rigid body modes.

- If both stops and locks are specified, then lock specification takes precedence. That is, if the degree of freedom is locked at a given value, then it will remain locked for the rest of the analysis.

- In a nonlinear analysis, the component of relative motion (rotation around the revolute axis) is accumulated over all the substeps. It is essential that the substep size be restricted such that this rotation in a given substep is less than Π for the values to be accumulated correctly.

- The equation solver (EQSLV) must be the sparse solver.

[Darteagls 0]

- The equation solver (EQSLV) must be the sparse solver.

Да то же самое получается. Ладно буду дальше изучать, может пойму чего

[Evgenia 1]

Друзья, добрый день. У меня такой вопрос. Нужно смоделировать шарнир  для следующей задачи. Использовать надо элемент MPC184, в интеренете масса примеров где моделируется шарнир между балками (Beam), но нет примеров моделирования шарнира между объемами иои поверхностями. Кто-то подобное моделировал? Посоветуйте что делать?

[soklakov 1 475]

3 минуты назад, Evgenia сказал:

Посоветуйте что делать?

использовать workbench ls-dyna в качестве препроцессора от 18-й версии и выше.

ну или если уже весь проект напилен и только MPC184 не хватает (их точно лсдайна ест?), то можно в "обычном" Mechanical создать Joint Revolute и записать инпутник (tools->write input file), а оттуда уже слямзить фрагмент кода.

[Victoria 104]

Я решал-бы задачу в 3D - шарнир уже в трехмерке есть, единственное требование к гладкости представления поверхностей

[Evgenia 1]

Soklakov, данную задачу я я должна решить в рамках обычного ANSYS. Не LS-Dyna. Вот мне нужно создать MPC 184 resolute joint. Просто таким я еще не занималась. Мои затруднения вот в чем: для шарнира необходимо задать 2 узла в одном месте, и изь этих 2 узлов создать элемент MPC184, предварительно создав местную систему коорддинат и присвоив атрибуты. Не пойму нужно ли мне каждый из этих двух узлов связать с соответсвующими узлами составныз частей шаринира (надеюсь на картинке видно). Я имею в виду использования связанных степеней свободы. Во всех примерах в интеренте используются просто балки или линки, а у меня объемы.