Сварка для анализа в про-механика

[Dometer 1]

Это ещё хорошо, когда "замоноличенная автоматом" конструкция механико-сопроматически соответствует сварной. При сварке балок стыковыми, угловыми и тавровыми швами упомянутое соответствие часто выполняется. Но всякая накладка, "приваренная"(в риале) нахлёсточным швом в модели окажется "примоноличенной" какой-то "нереальной" технологией полноконтактной сварки (типа взрывом в вакууме). Если подобного рода элементы попадают в зону изгиба, то вместо пакет из двух листов обсчитывается как лист двойной толщины (что вдвое прочнее и вчетверо жоще). По-моему - это (помимо "нереальных" опор) одна из причин завышения прочности рассчётных моделей.

Я предпочитаю для расчёта делать монолитную конструкцию одной деталью. С максимальными упрощениями (скругления заменяю фасками). "Нахлёстные" накладки заменяю монолитными утолщениями, но уменьшенной толщины. А потом при обсмтре картины напряжений просто держу в голове места сварных шов. Для мест сварки допускаю меньшие напряжения РАСТЯЖЕНИЯ.

Если в сложной монолитной конструкции есть два-три заморочных места, то ЭТИ места подробно моделирую на монолите по-очереди (т.е. моделирую-то все, но в рассчётной модели подавляю). (Если не по-очереди, то компу большой напряг). Для нахлёстной накладки, например, "подробность" предусматривает зазор между накладкой и к-чему-она приварена.

По СНиП, славабогу, никто не заставляет считать (машиностроение всё-таки).

По сварке прямоугольных труб с закруглениями можно найти статьи в интернете (щас под рукой нет ссылки) (рассматриваются разные способы заварки офигенных зазоров на внешних скруглениях).

[sergey1982 0]

Я на форуме PTC задал этот вопрос (<noindex>communities.ptc.com/message/176592</noindex>). В итоге все пришло к тому, что надо пользоваться кнопкой СВАРКА и объединять нужные мне детали, задавая метериал сварки отличный от объединяемых деталей. Что вы скажете на это?

... если Вы сделаете швы, попросту, другим материалом, отличным от материала детали ... то распределение напряжений у Вас будет правильное.

Это ещё хорошо, когда "замоноличенная автоматом" конструкция механико-сопроматически соответствует сварной. При сварке балок стыковыми, угловыми и тавровыми швами упомянутое соответствие часто выполняется.

Dometer, то есть если при анализе выбрать объединящий интерфейс, то про-инженер объединит все детали автоматически, и это объединение при анализе в про-механике будет близко к сварному?

По СНиП, славабогу, никто не заставляет считать (машиностроение всё-таки).

Так как без СНиП понять выдержит ли сварка или нет, когда самой сварки нет?

T-O-R, а идеализации оболочка и оболочечная пара будут работать если у меня идеализируемая балка будет с дыркой, через которую будет вставлена идеализация винта?! У про-инженер выдает ошибку.

[EIV 59]

Как Вам написал манагер, Механика для продаж, а вовсе не для расчётов

[Ruslan 266]

Я например с модулем Механика не знаком.

Но насколько я понимаю, сварку модуль должен учитывать. Но некоторые особенности по моему работают только при AutoGEM сетке.

[EIV 59]

Механика автоматом соединяет сетки деталей через конечные элементы (абсолютно жёсткая связь)

Сварка в механике относится к контактам и применяется, также как и остальные контакты в случаях, когда Механика

не может автоматом соединить элементы, либо нужно задать определённое соединение элементов или деталей.

AutoGEM автоматическое разбиение обьёма на элементарные обьёмы (тетраэдры, пирамидки и т.д.)

можно регулировать (это и обзывают сеткой)

Вот для элементарных обьёмов и сосавляются уравнения равновесия не менее 6 штук для каждого

Получается система из сотен тысяч и более уравнений

Решаем эту систему уравнений и получаем результаты

Отличие Механики именно в AutoGEM, не нужно ждать пока расчётчик будет пару месяцев бить сетку

Можно не отходя от кассы самому быстренько сделать хотя-бы прикидочные расчёты

[T-O-R 1]

Как Вам написал манагер, Механика для продаж, а вовсе не для расчётов

Всмысле Про/Механика так себе CAE?

А что это у вас на рисунке изображено то? Вы показываете косяк в расчетах Про/механики?

Так к каму выводу пришли?

Как быть со сваркой? Я уже начинаю теряться - можно смоделироваться сварку для расчета в про/механике или нет?

Уже несоклько верский было и все равно хз что делать.

Версии:

1) Смоделировать сварку создав деталь-сварку.

1.1. Создав деталь-сварку близкую к реальной сварке, задать материал сварки.

(Вроде бы все сошлись во мнении, что это не будет отражать поведение сваренной конструкции, а может вообще увести не в том направлении, да и расчет очень тяжелый для компьютера.)

1.2. Просто соединить детали кнопокой "сварка" и выбрать нужный материал.

В комьюнити ПТС предложили этот способ. Предполагают, что соединяющий материал будет отличный от соединяемых деталей, то результат будет реалистичный. НО реалистичный с чем?

2) Монолит.

2.1. Забить на сварку и считать что конструкция цельная.

Тоже из комьюните ПТС..

2.2. Считать что конструкция цельная, но по результатам анализа воспользоваться СНиП.

Желательно пример какого нибудь расчета по этому СНиП, а то он слишком здоровый и часто ссылается на другие нормативные документы... Методика расчета в тумане для не специалистов.

[EIV 59]

На рисунке конструкция из трёх деталей

Накладка типа приварена к одной трубе полностью, а ко второй имеется только один шов

К накладке приложена отрывающая её сила

Это к вопросу о монолите

Для проверки сварных швов надо из расчёта вытащить эпюры(графики) сил, действующих там, где сварные швы

Механика CAE для конструктора в самый раз

А подпись под картинкой, это про манагера

[Борман 2 375]

Решаем эту систему уравнений и получаем результаты

И все равно я повторю, что чудес не бывает. Более нормального способа, чем СНиП "Стальные конструкции", а так же его "Актуализированная редакция" - нет. При таком подходе вы сишь сможете примерно правильно оценить УСИЛИЯ, которые действуют на сварку. Не локальные напряжения, а интегральные усилия. Именнно их и просит на вход СНиП. Если предполагать, что те напряжения, кототые получаются на сварке (в САЕ-анализе) яляются правильными, то вы гарантированно ошибаетесь. Можете проверить себя и помельчить сетку на сварке - получите другие напряжения, но при этом вы получите ТЕ ЖЕ САМЫЕ УСИЛИЯ, поскольку равновесие не зависит ни от сетки, ни от того как ваша сварка смоделирована.

Как быть со сваркой? Я уже начинаю теряться - можно смоделироваться сварку для расчета в про/механике или нет?

Нигде нельзя правильно. А смоделировать можно везде.

Механика CAE для конструктора в самый раз

Да. Потому что конструктор должен пользоваться конструкторскими методиками.

[Pro_KU 10]

Как вариант:

21.rar

[T-O-R 1]

Pro_KU, браво! Не знаю на сколько это правильно, но сам ход вашей мысли порадовал

Для тех кто не качал файл, в краце: была создана визуализация швов в режиме Про/сварка (которые не несут физического смысла, а делаются для чертежей), далее в режиме Про/механика этим элементы сделали сваркой (смотри изображение ниже):

<noindex></noindex>Pro_KU

Борман, а если взять в про/механика монолитную конструкцию проверить на напряжения, посомтреть какие напряжения возникают в местах в которых должны были быть швы. По СНиП вычислить какие напряжения могут выдержать швы, если бы конструкция была сварена. Далее сопоставить эти напряжения.

Я пока в СНиП не вникал, но похоже придется смотреть пункты "3. Расчетные характеристики материалов и соединений" и "11. Расчет соединений стальных конструкций. Сварные соединения" не учитывая что в них еще вроде не все написано и даны ссылки вдригие ГОСТы. Как же я их не люблю, иногда ощущение что их через переводчик откуда то переводили

[Борман 2 375]

Борман, а если взять в про/механика монолитную конструкцию проверить на напряжения, посомтреть какие напряжения возникают в местах в которых должны были быть швы. По СНиП вычислить какие напряжения могут выдержать швы, если бы конструкция была сварена. Далее сопоставить эти напряжения.

Достаточно сказать, что в СНИП указывается, что разрушение может быть как по шву, так и по металлу. Сможете разделить эти напряжения в про-механике?

Просто ради интереса сделайте конструкцию буквой "Г", нагрузите и посмотрите напряжения в угле. Потом помельчите сетку в угле и еще раз посмотрите. Разница будет существенная. Это признак того, конкретно это место "угол" не может быть расситано по методике МКЭ.

[EIV 59]

Достаточно сказать, что в СНИП указывается, что разрушение может быть как по шву, так и по металлу. Сможете разделить эти напряжения в про-механике?

Просто ради интереса сделайте конструкцию буквой "Г", нагрузите и посмотрите напряжения в угле. Потом помельчите сетку в угле и еще раз посмотрите. Разница будет существенная. Это признак того, конкретно это место "угол" не может быть расситано по методике МКЭ.

Вроде уже единогласно решили

1. Воздействия из расчёта

2. Проверка сварных швов по СнИП

Пока жизнь не заставит вернуться к данному вопросу

[sergey1982 0]

1. Воздействия из расчёта

EIV, что вы имете ввиду? Как производить этот самый расчет? Рассматривать конструкцию как монолит? Или что-нибудь из вариантов которые перечислил T-O-R?

[EIV 59]

Всё зависит от конкретного случая и идеализации

Соединения элементов можно сделать какие нужно

для этого и была выше картинка с накладкой, которая не везде соединена с другими деталями и при приложении к ней

воздействия гнётся и отрывается как бы самостоятельно, но усилия на конструкцию передаются

[sergey1982 0]

EIV, вы говорите про свой пример с накладкой (Сообщение #23)?

Но тогда в чем отличие вашего примера от того если бы мы создали швы-детали (<noindex>fsapr2000.ru/index.php?showtopic=17914</noindex>)? Вроде все сказали что создавать детали швов это и долго, и очень расчет в про-механике усложняется, и не факт что результат будет близок к истине. Вы не согласны с этим или имели что-то другое?

А что вы скажете про пример который сделал Pro_KU? Я думаю что если делаем накладки, то пример Pro_KU хороший, быстро создаются накладки в режиме СВАРКА, а потом задаем накладкам свойства в режиме МЕХАНИКА. НО ВРОДЕ ЭТО РАБОТАЕТ ТОЛЬКО С НАКЛАДКАМИ. Если я захочу сделать V-образный шов в режиме СВАРКА, а потом в режиме МЕХАНИКА задать свойства, то будет проблема - выйдет деталь в детале. Так как на соединяемых деталях нет фасок для промежуточка в котором будет лежать V-образный шов.

Борман, так можно ли сделать как предлагает T-O-R? Какие напряжения вы хотите разделить?

[Борман 2 375]

Борман, так можно ли сделать как предлагает T-O-R? Какие напряжения вы хотите разделить?

Ключевой момент с точки зрения расчета на прочность: Напряжения в любом внутреннем остром (остром в смысле вершина без скгугления) угле раствором (0;180) градусов равны бесконечности. Это не я придумал, это закодировано в уравнениях равновесия. А значит результат обязательно будет сеткозависимым. Чем мельче сетка, тем больше напряжения - до бесконечности. Можно доверять напряжениям, которые вы видите на некотором расстоянии от угла, но не в самом угле. В целом, задача будет решена правильно и по перемещениям и по напряжениям за исключением этих внутренних острых углов. Да вы наверное и сами видели, что краснота всегда в углах.

Сварку можно рисовать, можно не рисовать, можно считать монолитом, но напряжениям в этом угле верить нельзя. В каждом из этих случаев одинаково правильно будут найдены лишь усилия (3 силы и 3 момента), действующие на сварной шов. Не знаю начинки ПроЕ, но если их можно вытащить из программы - это очень хорошо.

Далее к СНиПу (глава 11 вроде). Поищите в интернете его актуализированную версию (глава 14 вроде). Там чуть более подробно про сварку написано. Суть такова:

1. Св. шов считается (в смысле рассматривается) как "нитка". Определяется центр тяжести св. шва. Можно, наверное, сделать это в ПроЕ.

2. Найденные нагрузки приводятся к центру тяжести св. шва.

3. Опреляются наиболее опасные точки. Обычно это концы шва и т.п.

4. От каждой нагрузки определяются сдвиговые (касательные) напряжения в опасных точках. Методика есть в СНИПе. Расчет производится по сечению шва и по металлу границы сплавления. Все коэффициенты есть в СНИПе. С точки зрения методики СНИП замкнут. Больше ничего не требуется.

5. Вектороно суммируются.

6. Сравниваются с допускаемыми.

[EIV 59]

А что вы скажете про пример который сделал Pro_KU? Я думаю что если делаем накладки, то пример Pro_KU хороший, быстро создаются накладки в режиме СВАРКА, а потом задаем накладкам свойства в режиме МЕХАНИКА. НО ВРОДЕ ЭТО РАБОТАЕТ ТОЛЬКО С НАКЛАДКАМИ.

Это будет где-то около

Сечение шва по хорошему должно соответствовать картинке из ГОСТ (столбик который правее)

А в случаях, где остаются площадки надо применить к соответствующим поверхностям интерфейс "Свободный"

Так получится более около не только с накладками, но это моделирование шва деталями

P.S. СНиП наверное единственное место, где есть общедоступная метода проверки сварных швов

Возможно у вас есть доступ к своим отраслевым методам