Фланец

[StanislawDovnar 12]

Разные настройки осреднения в WB и в Ansys Classic - avres, plesol, plnsol.

Максимум у Вас, кажется, на автоматическом разрезе болта. Там размышлять о максимуме вообще не стоит.

[Mosjka 0]

Разные настройки осреднения в WB и в Ansys Classic - avres, plesol, plnsol.

Максимум у Вас, кажется, на автоматическом разрезе болта. Там размышлять о максимуме вообще не стоит.

Максимум напряжений находится не на срезе, а на внутренней стороне болта. Рядом с нижним фланцем.

Были опробованы разные настройки осреднения... Но на максимумы это не влияет. По-прежнему значения сильно различаются. :(

Изменено 7 ноября 2011 пользователем Mosjka

[StanislawDovnar 12]

Максимум напряжений находится не на срезе, а на внутренней стороне болта. Рядом с нижним фланцем.

Были опробованы разные настройки осреднения... Но на максимумы это не влияет. По-прежнему значения сильно различаются. :(

Сделайте предельно простую модель. Стержень (болт) защемлен во втулке (части фланца). Наклоните. Посмотрите. Поработайте с контактной парой - её граница где-то рядом. Когда Вам покажется что н.д.с. Вам понятно и достоверно, перейдите в Ansys Classic. Если надо, сделайте там всё заново. На всякий случай взгляните на PowerGraphic, сделайте сечение, path, измените густоту сетки и т.д.

[Mosjka 0]

Сделайте предельно простую модель. Стержень (болт) защемлен во втулке (части фланца). Наклоните. Посмотрите. Поработайте с контактной парой - её граница где-то рядом. Когда Вам покажется что н.д.с. Вам понятно и достоверно, перейдите в Ansys Classic. Если надо, сделайте там всё заново. На всякий случай взгляните на PowerGraphic, сделайте сечение, path, измените густоту сетки и т.д.

В том-то и дело. Если рассматривать модель с сеткой, показанной в первом моем сообщении, то для неё нет никакой разницы - смотреть результаты в WB или в Ansys.

Может глюк ansysа?...

Можно было бы скинуть базу с моделью и результатами. Но будет ли кто-нибудь ради интереса качать 300 метров?) А так я выложу

[Mosjka 0]

В том-то и дело. Если рассматривать модель с сеткой, показанной в первом моем сообщении, то для неё нет никакой разницы - смотреть результаты в WB или в Ansys.

Может глюк ansysа?...

Можно было бы скинуть базу с моделью и результатами. Но будет ли кто-нибудь ради интереса качать 300 метров?) А так я выложу

Вот относительно небольшая моделька в 50 Мб. Тут модель в WB, полученный db и результаты.

<noindex>http://ifolder.ru/26816209</noindex>

и картинки. Одна модель. В WB максимальные напряжения 355 Мпа, в Ansys 489 Мпа

[Mosjka 0]

И вот ещё проще пример. Файл 15 мб.

В модели оставлен только болт. Но состоит из трех частей. Средняя часть сделана с bolt pretension. Опять разные результаты...

<noindex>http://ifolder.ru/26817551</noindex>

Картинки

Ansys 498 МПа, WB - 278 Мпа.

В чем дело?! :(

[YURIS 14]

Вам же сказали - разные настройки осреднения. Поставьте в WB unaveraged и будет вам счастье:

[Mosjka 0]

Вам же сказали - разные настройки осреднения. Поставьте в WB unaveraged и будет вам счастье:

Да, большое спасибо! Видимо, были рассмотрены разные типы осреднения... Unaveraged не пробовалось. Прошу прощения Плюс смутило, что при осреднении так сильно меняется максимум напряжений. При другой сетке максимальные напряжения в случае осреднения и без осреднения отличались где-то на 5-10 Мпа... На самом деле это до сих пор смущает)

Я ещё расскажу о небольших игрищах с WB и болтом. Странно звучит. :)

В общем был рассмотрен просто болт. В двух вариантах.

В первом варианте, болт состоял из трех частей (3 body). Две крайние части закреплялись по торцам, средняя нагружалась затягом (можно прикладывать к телу или к цил. поверхности - на результат не влияет). Иллюстрирую на картинке

Во втором варианте, болт был одним целым. Торцы также закреплялись. К телу была приложена сила затяга (можно прям к телу, можно к цил. поверхности - на результат не влияет).

В результате получаются такие картинки эквивалентных напряжений.

В первом случае

Во втором

И теперь вопрос. Если смотреть на перемещения, напряжения по Y и т.д. - мы получаем в принципе одинаковую картинку.

Если смотреть на эквивалентные напряжения - то тут есть не очевидные вещи. Из-за чего происходит то, что максимумы находятся в разных точках и почему достаточно сильное различие максимумов? Или всё обуславливается концентраторами и поэтому на это вообще не стоит обращать внимание? Или всё-таки одна из моделей неправильная и так затяг задавать нельзя?

P.s. Ссылка на обе модельки (архив 5Мб).

<noindex>http://ifolder.ru/26834493</noindex>

Изменено 9 ноября 2011 пользователем Mosjka

[kazak 1]

Anys не считает болты и шпильки (особенно короткие) точно т.к не учитывается податливость резьбы и напряжения в резьбах. ВЫ даже точно усилие затяга не посчитаете из за этого. Пример утрирую, болт полностью с резьбой и завинчен по всей резьбе. И как Вы это посчитаете. Консервативный расчет изложен в ПНАЭ Г -7 -002-86.

С уважением.

[Mosjka 0]

Anys не считает болты и шпильки (особенно короткие) точно т.к не учитывается податливость резьбы и напряжения в резьбах. ВЫ даже точно усилие затяга не посчитаете из за этого. Пример утрирую, болт полностью с резьбой и завинчен по всей резьбе. И как Вы это посчитаете. Консервативный расчет изложен в ПНАЭ Г -7 -002-86.

С уважением.

Да, спасибо за ответ. Но просто хорошо бы было понять, какой из двух случаев нагружение, указанных выше, наиболее точен. Потому что при сложных конструкциях, которые содержат не одно болтовое соединение, будет проблематично посчитать по нормам. В любом случае придется использовать МКЭ. Плюс не всегда требуется учитывать податливость резьбы, когда главный объект исследования не болт.

Изменено 9 ноября 2011 пользователем Mosjka

[StanislawDovnar 12]

1. Если Вы про то, что стержни разного цвета, то сделайте сначала цветовые шкалы одинаковыми.

2. У Вас на обоих картинках немного разные сетки (вывод ниже).

3. На нижнем торце жесткое закрепление. Следовательно, краевой эффект и сингулярность.

4. Между головкой болта и стержнем нет настоящего сопрягающего радиуса. Следовательно, там внутренний угол и тоже сингулярность.

Итак, у Вас две сетки для пары сингулярностей. Величина максимума на сингулярности зависит от тонкостей сетки. Чем мельче сетка, тем выше напряжение (до бесконечности).

На сингулярности максимум не ищут (густота сетки и ошибки вычислений крайне сильно влияют). Напряжение смотрят на стандартном расстоянии от нее или заранее создают вместо острого внутреннего угла реалистичную галтель.

P.S. В Ansys "bolt" - это не болт, а специальная пружина (то внутренняя сила гарантирована, то смещение берегов разреза, то разрез блокирован). Сама резьба не моделируется, во-первых, и предполагается лежащей в стороне от автоматического разреза, во-вторых.

[Mosjka 0]

Найдена ещё интересная особенность. Различие в результатах по эквивалентным напряжениям получается именно при осреднении. Если не осреднять, то получаются следующие картинки.

В первом случае.

Во втором.

Т.е. получается, что решение получается почти одинаковое (нужно понимать из-за того, что сетка не совсем одна и та же). Т.е. получается, что можно применять любой вариант нагружения.

Разница начинается тогда, когда происходит осреднение.

Может ли кто-нибудь объяснить, почему при почти одинаковых полученных неосредненных напряжениях, после осреднения в одном случае у нас картинка почти не меняется, а во втором картинка меняется очень сильно (меняется место максимума и максимальное значение сильно отличается)?

Изменено 9 ноября 2011 пользователем Mosjka

[AK74 15]

Быть может из-за сингулярностей, о которых уже говорили... Зачем вам не правильные максимумы изучать?

[kazak 1]

Ansys не считает болты и шпильки на прочность, все что наверху это всего лишь картинки не имеющие отношение к действительности. Вы не можете промоделировать в этой постановке даже жесткость т.к. вместо контакта по резьбам у Вас контакт по по гладкой поверхности.

Фактически Ваш контакт моделирует некоторую склеенную конструкцию. Можно более менее говорить только о мембранным напряжениям в болту в Вашем расчете.Хотя вы можете нарисовать резьбы, задать контакт но это тяжелая задача и зачем.

С уважением.

[Mosjka 0]

Ansys не считает болты и шпильки на прочность, все что наверху это всего лишь картинки не имеющие отношение к действительности. Вы не можете промоделировать в этой постановке даже жесткость т.к. вместо контакта по резьбам у Вас контакт по по гладкой поверхности.

Фактически Ваш контакт моделирует некоторую склеенную конструкцию. Можно более менее говорить только о мембранным напряжениям в болту в Вашем расчете.Хотя вы можете нарисовать резьбы, задать контакт но это тяжелая задача и зачем.

С уважением.

А мне как раз это и нужно. :)

Т.е. не резьба, а что-то типа жесткого целого (или как вы написали - склеенное). Это было написано выше.

Также ориентируюсь только на линеаризированные мембранные и изгибные напряжения (во фланце).

А все эти, как опять же было описано выше, "игрища" с эквивалентными напряжениями нужны для чистоты эксперимента. И просто чтобы разобраться в осреднениях и прикладывании затяжки болта.

Изменено 9 ноября 2011 пользователем Mosjka

[AK74 15]

Какая-то грязнота эксперимента выходит, если вы имеете вылеты по напряжениям на 80% от номинала. Естественно осреднение будет менять такие не существующие в реальности максимумы.

разница напряжений в теле болта существенна? Сколько процентов при вашем осреднении и без него?

[Mosjka 0]

Какая-то грязнота эксперимента выходит, если вы имеете вылеты по напряжениям на 80% от номинала. Естественно осреднение будет менять такие не существующие в реальности максимумы.

разница напряжений в теле болта существенна? Сколько процентов при вашем осреднении и без него?

Просто немного отклонились от темы.

Вернемся к вопросу :)

Случай 1. Болт состоит из трех body. Сила прикладывается к средней. Получаем результаты. Смотрим осредненные и неосредненные напряжения по Мизесу - особой разницы нет. Это происходит и в случае рассмотрения болта и в случае рассмотрения фланца с болтом. В итоге когда только болт получаем 180 Мпа, когда фланец с болтом 700 Мпа.

Случай 2. Болт одно body, но имеется возможность задать силу на поверхности (в предыдущих сообщениях). Получаем результаты. Смотрим осредненные и неосредненные напряжения по Мизесу - получается значительная разница. Когда только болт рассматриваем - 123 и 180 Мпа, когда фланец с болтом - 490 и 730 МПа.

Результаты по перемещениям совпадают в соответствующих случаях.

Просто получается, что неочевидное осреднение происходит только во втором случае. И обусловлено только тем, что нагрузка задана немного по-другому. Странно это)

Изменено 9 ноября 2011 пользователем Mosjka

[kazak 1]

А мне как раз это и нужно. :)

Т.е. не резьба, а что-то типа жесткого целого (или как вы написали - склеенное). Это было написано выше.

Также ориентируюсь только на линеаризированные мембранные и изгибные напряжения (во фланце).

А все эти, как опять же было описано выше, "игрища" с эквивалентными напряжениями нужны для чистоты эксперимента. И просто чтобы разобраться в осреднениях и прикладывании затяжки болта.

Тогда Вы замените болт пружиной с податливостью, учитывающей податливость болта с резьбой и считайте напряжения как у балки через смещения и повороты сечений ( ПНАЭ Г -7...) . Из моей практики в основном в сосудах фланцы текли из -за недостаточного затяга, были случай поломки Саяно-Шушенская ГЭС и были другие. Хороший фланец это :

- болты и шпильки не испытывают изгиба

- материал болтов и тела фланцев имеют близкий коэф. лин. расш.

- прокладка находится в пазу

- идеальный случай когда Ваш затяг обеспечивает контакт между тарелками фланца на всех режимах т.е. изгиб тарелок фланца исключен.

С уважением.

[Mosjka 0]

Наверное, все уже надоел мой фланец, но у меня ещё появился вопрос - какая-то странная вещь.

Модель всё таже, что и была в начале

Модель должна быть уже на ящике)

Здесь тоже прикреплю, если кому интересно будет

<noindex>http://narod.ru/disk/29549837001/Ansys.rar.html</noindex> - файл ansys

<noindex>http://ifolder.ru/26576511</noindex> - файл WB

Как уже было написано, в WB я прикладываю силу затяга 70кН.

Почему-то, когда смотрю приложенные силы в ансисе (list), он мне выдаёт

LIST NODAL FORCES FOR SELECTED NODES 1 TO 59084 BY 1

CURRENTLY SELECTED NODAL LOAD SET= FX FY FZ

NODE LABEL REAL IMAG

28888 FX 70000.0000 0.00000000

28888 FY 0.00000000 0.00000000

28888 FZ 0.00000000 0.00000000

58430 FX 70000.0000 0.00000000

58430 FY 0.00000000 0.00000000

58430 FZ 0.00000000 0.00000000

Т.е. почему-то два узла к которым приложена сила 70кН. И когда смотришь результат решения задачи, то по сечению шпильки получается действует растягивающая сила 140 кН.

***** SUMMATION OF TOTAL FORCES AND MOMENTS IN THE GLOBAL COORDINATE SYSTEM *****

(Excludes contact elements; issue FSUM,,both to include them)

FY = -140000.0

Что есть какая-то ерунда...

Хелп!

P.s. Когда был рассмотрен отдельно один болт такого косяка не было. Если было приложено 70кН, то эти 70кН везде и выводились. Т.е. косяк получается из-за введения циклической симметрии видимо.

Изменено 14 ноября 2011 пользователем Mosjka

[Mosjka 0]

P.s. Когда был рассмотрен отдельно один болт такого косяка не было. Если было приложено 70кН, то эти 70кН везде и выводились. Т.е. косяк получается из-за введения циклической симметрии видимо.

Да, выяснилось, что когда включается циклическая симметрия - то в одной точке получается два узла. И к ним обоим прикладывается по силе.

Получается, что силу нужно задавать в два раза меньше, чем она есть? Почему так происходит? В чем логика Ansys?