Потеря устойчивости и влияние температуры

[Tapoky 0]

Всем привет.

 

Разбираюсь в расчете потери устойчивости. Очень интересует такой вопрос: какое влияние оказывает температура на результаты расчета на потерю устойчивости?

 

Рассматриваю вот такой уголок (в приложении). Зафиксировал жёстко торцы, а не посредственно на сам угол приложил единичную силу. Материал уголка - по умолчанию WB.

 

В начале выставлена температура по умолчанию. Считаю потерю устойчивости. Значение первого коэффициента порядка 350. Применяю к уголку температуру 100 градусов по Цельсию. Считаю снова. Значение первого коэффициента около 100. 

 

Вопрос: почему такая разница? Справедливы ли результаты обоих расчетов? Какому результату доверять? 

[Борман 2 379]

почему такая разница?

Нагрев несвободной конструкции приводит к ее сжатию. По-этому дополнительно сжимать силой можно не так сильно.

 

 

Справедливы ли результаты обоих расчетов? Какому результату доверять?

Справедливы. А доверять надо первому, потому что во втором случае трудно вообще понять что получилось на выходе.

 

После того, как решите штук сто таких задачек - можете почитать тут http://cccp3d.ru/topic/65902-khitryi-buckling/

[Tapoky 0]

Справедливы. А доверять надо первому, потому что во втором случае трудно вообще понять что получилось на выходе.

 

 

Почему трудно понять? Тот же уголок, но нагретый))) В принципе, я просто экспериментирую на этом уголке. Но ведь это могла бы быть и какая-то реальная деталь, и она, допустим, работает при 100 градусах. Допустим, это кронштейн какой-нибудь. 

Изменено 28 сентября 2015 пользователем Tapoky

[Борман 2 379]

Почему трудно понять?

Трудно понять потому, что полученный коэффициент относится не только с силе, но и к температуре.

[Tapoky 0]

@@Борман, 

 

Ааа. Точно. Не подумал сразу об этом. Но как тогда провести расчет на потерю устойчивости нагретой конструкции и определить коэффициент для действующей нагрузки?

[Борман 2 379]

@@Борман, 

 

Ааа. Точно. Не подумал сразу об этом. Но как тогда провести расчет на потерю устойчивости нагретой конструкции и определить коэффициент для действующей нагрузки?

Посмотрите по ссылке выше. Это все, что человечеству известно. Вроде там была нужная реклама про ANSYS16.

 

А в целом - подбирать под единицу надо.

[Tapoky 0]

@@Борман, 

 

Нашёл еще один вариант. Я считаю, используя решатель samcef, WB, как препроцессор, расчет как правило запускаю из под командной строки, используя сгенерированный  с помощью WB dat-файл.

 

Смысл такой: накладываем все граничные условия без нагрузки, для которой ищем коэффициент потери устойчивости. Считаем. На выходе получаем результат перемещения узлов модели по компонентам.

Накладываем снова граничку, если модуль Юнга имеет зависимость от температуры, то температуру оставляем, но в свойствах материала коэффициент линейного расширения ставим равный нулю, накладываем нагрузку, для которой ищем коэффициент. Генерируем новый dat-файл. Вытаскиваем из него координаты узлов сетки, ну и допустим с помощью excel суммируем координаты узлов и соответствующие перемещения из первого расчета. Вставляем в dat-файл новые координаты узлов. Считаем статику, считаем потерю устойчивости. Получаем коэффициент для нашей нагрузки.

[Борман 2 379]

Смысл такой: накладываем все граничные условия без нагрузки, для которой ищем коэффициент потери устойчивости. Считаем. На выходе получаем результат перемещения узлов модели по компонентам. Накладываем снова граничку, если модуль Юнга имеет зависимость от температуры, то температуру оставляем, но в свойствах материала коэффициент линейного расширения ставим равный нулю, накладываем нагрузку, для которой ищем коэффициент. Генерируем новый dat-файл. Вытаскиваем из него координаты узлов сетки, ну и допустим с помощью excel суммируем координаты узлов и соответствующие перемещения из первого расчета. Вставляем в dat-файл новые координаты узлов. Считаем статику, считаем потерю устойчивости. Получаем коэффициент для нашей нагрузки.

Это бы имело смысл, если бы потеря устойчивости была бы связана со смещением модели, но к сожалению, потеря усточивости связана с жесткостью системы, которую вы выкидываете из рассмотрения.

 

 

Вам нужно сохраняя нужную температуру подбирать силу под коэффициент единица. Пока это единственный способ, котороый я вижу.

[Tapoky 0]

@@Борман, 

 

Согласен. Я думаю должна быть команда, чтобы снять напряжения и использовать их как преднагружение. 

[Борман 2 379]

Я думаю должна быть команда, чтобы снять напряжения и использовать их как преднагружение.

Так или иначе эти напряжения будут умножаться на коэффициент... а оно не надо. 

[Tapoky 0]

@@Борман,

 

q*([Ko]+lamda*[Ksigma])=0

 

Насколько я помню решается именно такое уравнение. Таким образом надо подменить матрицу Ко, и вроде это возможно.