Баг при расчете на прочность с галтелью

[AlekseiYulin 3]

Здравствуйте. Кто-нибудь сталкивался с такой проблемой:

При расчете сложнофрезерованной плиты на изгиб без скруглений нагрузки получаются порядка 35 МПа. А с галтелями на переходах по высоте - 54 МПа. 

Но это не все. При приближенной оценке усталости деталь со скруглением не проходит.

Явный косяк программы. Теперь не знаю какому расчету верить. Деталь ответственная.

 

 

С острым углом не выкладывается. Но картинка такая же, только вот напряжения МАХ 34 МПа. Кто-нибудь знает почему так?

[kristeen 355]

Деталь ответственная

Из страха перед потенциальной опасностью, грозящей всему живому, отвечу.

 

[вдох-выдох]

Это не баг, все считается правильно.

Когда нету галтели у вас в прямом углу получается сингулярность. Это значит, чем мельче сетку вы делаете в этом месте, тем выше напряжения. И так до бесконечности. То, что у вас получилось 35 МПа -- просто случайность. Сетка строилась на автомате, а без галтелей геометрия более простая, поэтому мешер создал более крупные элементы.

Когда есть галтель, алгоритм мешера делает минимум два элемента на скруглении -- размер элементов в том месте получился намного мельче, чем в первом случае. Напряжения тоже получились выше. Но в случае с галтелью при уменьшении сетки напряжения будут стремиться к какому-то значению. Вот это значение нужно найти. И ему можно верить) Когда при уменьшении размера элемента сетки напряжения уже практически не будут изменяться, говорят, что достигнута сеточная сходимость. В порядке самообразования советую вам выполнить поиск по форуму по словам "сингулярность" и "сеточная сходимость". Таких тем тут не менее десятка. Ответите себе, почему с галтелью напряжения конечные, а без нее -- бесконечные.

[Dna 138]

@kristeen Ни убавить, ни прибавить. 

[Борман 2 387]

Когда то давно один форумчанин давал ссылку на одну статейку, прелесть которой я не оценил тогда...

 

Статья касалась моделирования скруглений. Всем понятно, что хорошую сетку в прямом угле построить проще, чем на скруглении, но прямой угол считать неправильно, если есть скругление. С другой стороны если мельчить сетку в угле, то напряжения пройдут все значения до бесконечности, а значит существует такое разбиение прямого угла, при котором напряжения будут равны напряжениям со скруглением. В статье была зависимость размера КЭ в прямом угле от радиуга скругления для равенства напряжений. Вид нагружения конечно тоже играет роль... 

[Fedor 1 606]

http://www.twirpx.com/file/824125/   есть старый добрый подход, всегда полезно по нему проверять, а не слепо доверять. На расстоянии пары- тройки характерных размеров особенности можно брать напряжения которые считать номинальными  :)

 

"значит существует такое разбиение прямого угла, при котором напряжения будут равны напряжениям со скруглением" - но чтобы его найти надо знать точное решение. Кроме того при скруглении речь идет о распределении и величина и максимум могут менятся при изменении нагрузки и ее направления  :)

[Dna 138]

@kristeen, @Борман, @Fedor

 Для тех, кто не в теме и в танке и в качестве ликбеза:

При нынешнем развитии железа можно ли не задумываться об углах и считать модели со всеми фасками и скруглениями? Или это как-то неверно методически?

Аналогично, как и металлоконструкции - сеткой считать, а не стержнями?

С завидной регулярностью встают вопросы сингулярности. Пардон за каламбур. А знаний в этом вопросе нету. 

[MotorManiac 130]

со всеми фасками и скруглениями

 

 

Фаски и скругления это местные концентраторы напряжений, соответственно они могут либо снижать напряжения либо их увеличивать. Поэтому целесообразно с ними считать, но интерпретировать полученные   результаты достаточно сложно - такая пичалька. 

[Борман 2 387]

фасками

Фаски можно не моделировать  , и внешние скругления тоже. 

[AlekseiYulin 3]

Всем спасибо за ответы. Все это давно проходил в универе, но за ненадобностью позабыл. И начал тупо верить программам, ставя мелкую сетку. 

Теперь буду экспериментировать. Жаль только плита 30 мм не прошла) Придется утолщать.

[Fedor 1 606]

Так можно попробовать радиус увеличивать. Если превышение раза в полтора, то вполне может получиться...

[jtok 822]

Как перфекционист, добавлю - пожалуйста, используйте в расчетной модели свойство симметрии - на сам расчет не влияет, а время расчета значительно ускорит.

[Fedor 1 606]

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%B5%D1%80%D1%84%D0%B5%D0%BA%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%B8%D1%81%D1%82  В современном программировании приходится работать быстро и из-за этого небрежно. Иначе получается неконкурентно.  Как и Лейбниц работал. Экономить надо время людей, а не компьютеров  :)

[soklakov 1 477]

При нынешнем развитии железа можно ли не задумываться об углах и считать модели со всеми фасками и скруглениями?

На любой болт найдется гайка. На любое железо захочется отправить такую сборку, что не справится и всё железо мира, объединенное infinyband'ом. И 50 лет назад люди поражались мощностям свежих компьютеров, радуясь открывающимся перспективам, и в доли секунды загружали их по самое не могу. Не видно, чтобы что-то в этом плане поменялось. Но и классы задач не в пример шире. В любом случае, думать инженеру всё ещё надо, и это вряд ли изменится в ближайшие пару десятков лет.

[Fedor 1 606]

"думать инженеру всё ещё надо, и это вряд ли изменится в ближайшие пару десятков лет" - думаю, что эта особенность профессии останется всегда пока будет существовать такая профессия :)

[Dna 138]

На любое железо захочется отправить такую сборку, что не справится и всё железо мира

Согласен.

Спасибо!