Перейти к публикации

Создание сетки рамной балочной конструкции


Рекомендованные сообщения

Добрый день, товарищи.

 

Прошу подсказать мне по одному вопросу, так как самостоятельно решение не смог отыскать никак.

 

Имеется конструкция (на самом деле масса конструкций), рамного типа, состоящие из нескольких сортаментов каждая, спроектированы в Компасе. Требуется выполнить расчет в ANSYS на прочность. Все профиля в конструкциях имеют толщину от 3 до 10 мм. ANSYS по умолчанию создает сетку таким образом, что все эти тонкостенные элементы имеют в своей толщине только одну частичку mesh. Кто-то мне уже говорил, что я корректных результатов нужно, чтобы было минимум две - три... На работе комп мощнее, чем дома - там провел опыт на примере одной усиленной балки. Расчет со стандартным разбиением и вручную с очень мелким в тоге:

1. Модель разбита по умолчанию с релевансом 100. Нагрузка по верхнему шарниру вертикальная 15000 Н, внизу на шарнирах закрепление дисплейсмент с фиксацией по Y.

Как результат - деформация по центру 1,01 мм примерно, экв.напряжения 140 МПа и т.п. Расчет занял 10 секунд, потребовалось 2 Гб оперативки.

2. Модель разбита фиксированными элементами от 1 до 2 мм. Сетку в таком виде, как во вложении, даже не увидеть - всё черное из-за мелких элементов (по толщине каждого элемента 3 - 4 штуки подразделения). Расчет занял на том же компе 15 минут, потребовалось 11 Гб оперативки. Как результат - деформация по центру 1,18 мм примерно, однако экв.напряжения аж 400 МПа!!! И это всё при тех же нагрузках.

 

Вопрос - как быть и что делать? :) Не может быть для балки длиной 2,5 м при нагрузке всего в 1,5 тонны аж 400 МПа напряжений... При том, что если разбивать балку очень мелко, но в сечении элементов по толщине оставлять 1 элемент сетки, то результат будет аналогичен 1 опыту. Вопрос еще в том, как можно увеличить разбиение только по толщине тонкостенного элемента? Ведь "на носу" большие конструкции, где, если "бить мелко", речь пойдет о 100 Гб оперативки )))) Подскажите, кто разбирается, пожалуйста.


Для справки, речь идет о таких вот конструкциях - см. вложение. Их их будет достаточно много, и все разные.... Модели импортирую через IGES

post-34496-0-62227300-1446637938_thumb.jpg

post-34496-0-99826700-1446637960_thumb.jpg

Изменено пользователем Zorgy
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах


Немного про альтернативные решения. Вместо 3d раму считал в балочных элементах (где-то уже на форуме активно обсуждалось, чем и воспользовался). Готовую сборку SolidWorks переделывал в Компасе, затем скармливал SW Simulation. :smile: Работало даже при смешанной сетке.

Изменено пользователем AlexKaz
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

"по умолчанию создает сетку таким образом, что все эти тонкостенные элементы имеют в своей толщине только одну частичку mesh" для оболочечных элементов это не актуально, там степеней свободы больше чем в трехмерных элементах...

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

SW Simulation тоже считает на прочность?

 

"оболочечных элементов это не актуально, там степеней свободы больше чем в трехмерных элементах" - не совсем понял, что Вы имели ввиду, поясните, пожалуйста?

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

SW Simulation тоже считает на прочность?

 

"оболочечных элементов это не актуально, там степеней свободы больше чем в трехмерных элементах" - не совсем понял, что Вы имели ввиду, поясните, пожалуйста?

в солидах 3 степени сводобы, перемещения в узлах, x,y,z. В оболочках еще и повороты

непростая конструкция на картинке. на ней наверное будет стоять кто-то, работа на высоте? Будьте осторожнее.

 

под ней скорей всего)

Изменено пользователем Chardash
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Эта одна из частей сложной конструкции для установки подъемника на кровле здания - втройне опасно всё. Хотелось бы более подробного объяснения того, нужно ли разбивать вообще тонкостенные элементы по толщине? И вообще правильный подход к расчету именно таких конструкций.....

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Это вроде как рамно-ферменная (фермы тут поболее) конструкция. Классики ГПМ такие считают стержнями. С углубленным расчетом отдельных узлов.

Изменено пользователем katalex-3
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Спасибо, конечно, за ссылку на 55 видео уроков ))) 

Однако, я ведь задал конкретный вопрос, можно ли как-нибудь рассмотреть именно этот вопрос? Повторюсь еще раз:

1. Для таких рамных пространственных конструкций обязательно ли нужно подразделять тонкие стенки профиля по толщине на элементы?

2. Отчего могли появиться такие разные значения 400 МПа и 140 МПа (см. первый пост)?

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

@@Zorgy, Вы очень далеки от FEM-а! Посмотрите хотя бы примеров пару в интеренете что-ли...  

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Уфффф..... ))))) Просил ведь ответить чётко и лаконично. Ну почему же на всех форумах одно  и то же? )))) Если нечего посоветовать по делу - прошу тогда не тратить свое драгоценное время на посылы меня в библиотеку )))

 

 

P.S. Пара примеров в интернете, думается мне, делается такими же самоучками... Собственно говоря, именно поэтому там такие моменты не объясняются, а в некоторых случаях вообще противоречат другим примерам от других "спецов" (обратите внимание на кавычки)

Изменено пользователем Zorgy
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Покажите скрин где напряжения 400 МПа.:)

"SW Simulation тоже считает на прочность?"

Об том и речь. SW Sim дает возможность решать задачи рядовым инженерам с минимумом знаний теории. Правда придется включать голову чтобы не ошибиться. Если есть доступ к SW и модулю симуляции, почитайте книжки Алямовского, у него целая серия про SW Sim, и каждая достойна внимания.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Покажите скрин где напряжения 400 МПа.:)

"SW Simulation тоже считает на прочность?"

Об том и речь. SW Sim дает возможность решать задачи рядовым инженерам с минимумом знаний теории. Правда придется включать голову чтобы не ошибиться. Если есть доступ к SW и модулю симуляции, почитайте книжки Алямовского, у него целая серия про SW Sim, и каждая достойна внимания.

 

Прикрепляю к письму 5 картинок:

1. Обычное разбиение (сетки частей между собой сходятся) (117 МПа)

2. Две картинки в разном масштабе. Мелкое разбиение (сетки частей между собой сходятся) (более 200 МПа)

3. Две картинки в разном масштабе. Мелкое разбиение (сетки частей между собой не сходятся) (тут то и есть 408 МПа)

 

P.S. Компас то тоже умеет считать - встроен модуль APM FEM, вот только большие модели он "не тянет" - ругается на объем используемой памяти. В SW такой проблемы нет?

post-34496-0-61402600-1446704683_thumb.jpg

post-34496-0-59761300-1446704691_thumb.jpg

post-34496-0-54779700-1446704697_thumb.jpg

post-34496-0-45812100-1446704705_thumb.jpg

post-34496-0-13430300-1446704711_thumb.jpg

Изменено пользователем Zorgy
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
2. Две картинки в разном масштабе. Мелкое разбиение (сетки частей между собой сходятся) (более 200 МПа) 3. Две картинки в разном масштабе. Мелкое разбиение (сетки частей между собой не сходятся) (тут то и есть 408 МПа)
 

А сие не есть результат сингулярности? При измельчении сетки в бесконечность напряжения?

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
А сие не есть результат сингулярности? При измельчении сетки в бесконечность напряжения?

 

Как можно такими словами бросаться! Человек же 2 раза вопросы повторил! А Вы ему про какую-то сингулярность! 

Вы ему еще б сказали что его балка закреплена неверно :biggrin:

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

У Вас проявляется бич любой программы МКЭ - сингулярность. Ее вероятность тем выше, чем мельче сетка. Наиболее достоверный результат на крупной сетке. А вообще в Ансис надо рычаг  считать оболочками. 

Поскольку у Вас нет опыта, рекомендую SW Simulation.  Там намного все проще. И хелп русский. Рычаг там считайте оболочками, а ферменную конструкцию = элементами балки-стержни.

Изменено пользователем ccc44
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Уфффф..... ))))) Просил ведь ответить чётко и лаконично. Ну почему же на всех форумах одно  и то же? )))) Если нечего посоветовать по делу - прошу тогда не тратить свое драгоценное время на посылы меня в библиотеку )))

Может быть от того, что Вам отвечают по делу, просто с некоторой ленью, потому что Вы еще совсем не в теме, а объяснять Вам то, что объясняется на студенческой скамье годами и приобретается с опытом, в ответ на Ваш "четкий запрос" больно неудобно.

От того и пребываете Вы в своих заблуждениях, типа этих:

P.S. Пара примеров в интернете, думается мне, делается такими же самоучками... Собственно говоря, именно поэтому там такие моменты не объясняются, а в некоторых случаях вообще противоречат другим примерам от других "спецов" (обратите внимание на кавычки)

 

Что же касается Вашей конструкции,  то может быть актуально использовать solsh-элементы, правда, придется немного посидеть с декомпозицией геометрии. Но это все какие-то непонятные слова. А нужен ведь четкий ответ.

Мы тут кой-чего пробовали понятного сделать, уж не знаю, получилось ли.

 

Вопрос - как быть и что делать? :)

Не вдаваясь в подробности, первое что надо сделать - определиться "зачем" Вам нужен расчет. Это, конечно же, будет только начало. Но без этого Вы еще долго будете плеваться на "спецов" в кавычках.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Спасибо, soklakov, ссс44 и katalex-3... За более подробное объяснение. Понравился пост №3 http://cccp3d.ru/topic/71215-poleznye-sovety-nachinaiuschim/

Касательно чрезвычайно мелкой сетки более-менее понял.

Остался вопрос - обязательно ли разбивать толщину металла профиля на элементы сетки или достаточного одного элемента mesh по толщине?

 

Что же касается того, "зачем" мне нужен этот расчет.... Всё очень просто - убедиться, что всё надежно и никто не пострадает :)

 

Я прекрасно понимаю Ваш сарказм - появился новичок, который дерзит в ответ на мудрые советы специалистов по поводу пойти и посмотреть и т.п. )))) Однако же, ведь форум и существует для того, чтобы знающие люди могли давать советы тем, кто в этом не до конца разбирается, или вообще не разбирается...ведь таких вопросов от специалистов вряд ли увидишь... Я специалист несколько в другой отрасли, однако, жизнь сложилась так, что в данный момент (пару месяцев) мне чрезвычайно нужно спроектировать и рассчитать вот такие конструкции... Так что уж простите мне мою конструкторскую тупость. Хотя в принципе, на любом форуме на любую тему (даже не научную) всегда всё обсуждение переводится в "как пройти в библиотеку" )))

 

Что же касается Makarrr "Вы ему еще б сказали что его балка закреплена неверно" - что Вы имеете ввиду?

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Что же касается того, "зачем" мне нужен этот расчет.... Всё очень просто - убедиться, что всё надежно и никто не пострадает :)

Тогда считайте в балках со СНиПом в руках.

Это построение модели заново, но не поленитесь. Это не так уж сложно. Зато считаться будет 10 секунд. И никаких вопросов о количестве элементов по толщине. И вообще будет нормальный адекватный расчет, а не исследование.

Еще раз - балки. :wink: Это о всей конструкции - этих "лесах". А отдельные узлы... там уже может разберетесь.

 

Ну и самый правильный вариант -  отдайте на аутсорс)

Изменено пользователем soklakov
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
"Вы ему еще б сказали что его балка закреплена неверно"

Стоят displacement'ы. Балку как крепили?

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете опубликовать сообщение сейчас, а зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, войдите в него для написания от своего имени.
Примечание: вашему сообщению потребуется утверждение модератора, прежде чем оно станет доступным.

Гость
Ответить в тему...

×   Вставлено в виде отформатированного текста.   Вставить в виде обычного текста

  Разрешено не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отобразить как ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставить изображения напрямую. Загрузите или вставьте изображения по ссылке.

  • Сейчас на странице   0 пользователей

    Нет пользователей, просматривающих эту страницу.




  • Сообщения

    • Heroend
    • ДОБРЯК
      А выкинуть строчку и столбец  это не закрепление? :=)
    • nicomed
      @Kelny  То что,Вы, описали это варианты, а как я понял, @Евдоким Жаркий требуется именно комплекты. Как я понимаю различие: Балка может быть и катанного профиля или гнутого, но она может быть только одна. - это варианты , и, они, не исключают комплекты сменных частей. А, к примеру у заказчика есть три домкрата, и, в процессе эксплуатации зацепа, в разных ситуациях, может использоваться разный тип домкрата. У каждого домкрата свое посадочное место, и для него уже заказчик, будет менять пятки зацепа. Т.е. у него их (пяток) столько, сколько типов домкратов. И это у же комплекты сменных частей. Резюмируя - варианты это еще на уровне изготовителя, а комплекты на уровне заказчика (эксплуатации).       
    • maxx2000
      пусть так это тебе и продолжает казаться, для меня например всё ясно как божий день. Есть вещи которые требуют понимания. Я не ставлю своей задачей выдать набор кнопок, а лишь указать возможный вектор решения задачи. Артас обрабатывает по нормали к элементу(поверхности), а надо обрабатывать вдоль оси Z РП элемента которая должна совпадать с осью Z станка. Он намного ближе к понимаю 5 осевой обработки чем может казаться со стороны.   а зачем его разворачивать? разворачивать надо с конкретной целью. Боком режет, и пусть себе режет.
    • Heroend
      Добрый день! Сел за изучение FS и решил смоделировать настоящую АВО типа БАВО-К. В процессе были некоторые проблемы, но все решалось постепенно. Однако, так и не смог исправить одну ошибку, которая портит весь расчет. Ахиллесовой пятой моего моделирования стала 3-х ходовая теплообменная секция АВО, при входных данных P=3,2 МПа, T газа = 160 С (взятых с работающего оборудования) расчет заканчивается досрочно, с ошибкой "Твердое тело расплавилось". Во время самого расчета система набирает безумное давление (смотрел по дополнительному окну), причем как только я не игрался с расходом, динамика ошибок остается та же.  Может кто-то подсказать из-за чего может быть такая проблема?  
    • Jesse
      скорей всего ДК - это какое-то "общее" требование для всех роторных машин, где есть вал..) вот и копипастят, сами не пойми чего. Ну я уже на 90% уверен, что ДК - это про гироскопику, когда достаточно большой диск кренится вдоль оси и создаёт "гироскопику" - момент, которые гнёт вал и искажает частоты. Наблюдается две ветви - т.н. "вилка". Если эти гироскопич-е эффекты пренебрежимо малы, то это уже не ДК, а просто зав-ть СЧ от оборотов..) Пока так.   да там и от скорости вращения ротора должна зависеть added mass; когда замедляется/ускоряется, везде разная масса получится.  Интересно, а можно из эксперимента определить added mass? ну типа тот же ротор постепенно разгоняешь, и смотришь как меняется основная акустическая мода по времени..
    • Orchestra2603
      @ДОБРЯК: Решил вашу задачку с одним элементом без факторизации...   Частоты:     Формы:  
    • vanek77777
      Вышли проект maxx2000, пусть покажет на практике как надо. А то он мастер размытых ответов) Иногда почему-то Кличко вспоминается, тот что мер Киева) Заодно я и может другие чему новому научимся) Прочитал несколько раз, вот ничего не понятно. Ради бога вышлите ему проект. Мне прям интересно, что имелось ввиду в этом послании
    • Orchestra2603
      Много делал расчетов для общей вибрации корпуса судна. Так вот мы просто вокруг корпуса делали объемную сетку и "заливали" ее элементами акустической жидкости (т.е. из степеней свободы только давление). Получался типа такого параллелипепеда из воды. В тех элементах, которые граничат с конструкции, там нужно включать расширенные набора степеней свободы (давление и еще пермещения), чтобы обеспечить совместность. Если объем достаточно большой, так что в модальнике видно, что на нектором отдалении от границ параллелепипеда давления падают, то размер этот параллелепипеда не влияет на частоты/формы. Знаю, что еще есть всякие полубесконечные специальные элементы, где на одной из граней можно сразу задавать асимптотические условия на бесконечности, но я такими не пользовался сам, так что не знаю, как оно работает. Еще надо понимать, что из-за вот этих интерфейсных элементов жидкости пропадает симметрия матриц, так что там есть еще вычислительные особенности для модальника.   Надо еще понимать, что для разных видов движений (т.е. по сути для разных форм колебаний, если мы говорим о вибрации) присоединенная масса будет отлисчаться. Существует,например, формула для присоединенных масс для поступательного движения циллиндра. И там для бесконечного объема жидкости вокруг циллиндра. Но понятное дело, что это не совсем то, что нужно.    Вообще, что касается гидродинамики (если она там есть), то это вообще отдельная история. Если объем там внутри насоса замкнутый (насколько я понимаю), и скорости существенные, то там куча всякого интеренсого может проиходить. Если прям есть задача или желание заморачиваться, то надо бы тогда и CFD посчитать. Представьте себе... Совсем недавно имел дело с расчетами динамики опорной конструкции для оффшорного ветрогенератора. И там под Cambell diagram они как раз имелли ввиду примерно такой же график!  По оси x - частота вращения, по оси y - частоты.  Там строят графики для частот возбуждения разных порядков (1P, 3P, 6P, ...), которые (ясен пень!) линейны относительно частоты вращения ротора. Еще рисуют горизонтальные прямые, которые соответствуют каким-то собственным частотам и ращным самым формам... Получается картинка, очень похожая на вашу! Я всегда считал, что Campbell diagramm - это про динамическую неустойчивость при вращательном движении. А тут вот - нет! Короче.. Всегда хорошо уточноить у заказчика, что конкретно они хотят получить. Очень может быть, что вам и не нужно сильно заморачиваться. 
    • Говорящий Огурец
      Да, как-то так это и работает. На сколько я помню, "слепки" станка можно делать упрощенные и полные. И заставить работать Sinutrain - та еще задачка...
×
×
  • Создать...