что надо знать инженеру конструктору про FEA и расчеты на прочность?

[ДОБРЯК 603]

16 минут назад, Fedor сказал:

 интегрируешь то поверхности работу сил давления и все дела

Ну наконец-то математик-конструктор понял. Сказал ключевую фразу про силу давления.

Наконец-то математик понял как обрабатывают металлы давлением. И что в этом случае означает слово давление. 

 

 

 

[Jesse 960]

тут больше вопрос стоит почему в одних случаях давление - это скаляр , а в других - тензор 2-го ранга.. потому что уж в слишком большом количестве литературы описаны оба варианта..
моё имхо: когда речь идёт о внутренних силовых факторах (механическое напряжение), то давление есть тензор 2-го ранга;

а когда о  внешних силовых факторах (давление жидкости), тогда давление скаляр. хотя тут опять же сомнение если прикладывать давление на определённую площадку.. площадь то скаляр, а сила вектор, тогда и давление по идее вектор

[Fedor 1 597]

Опять Вы путаете силу давления которая возникает при взаимодействии площадки и скалярной величины среды - давления . Ну никак у штамповщика в голове концепты механики не укладываются. В детстве видно не создавал давления в воздушном шарике  :)

 

Цитата

почему в одних случаях давление - это скаляр , а в других - тензор 2-го ранга..

Ну посмотрите классику у Лойцянского, давал же ссылку и страницу и название параграфа. Все же просто для всех кроме Испы.  Ему нельзя менять мнение потому что тогда придется хелпы программки переписывать и признаваться что чушь писал, обыкновенное дело с таким упрямством частенько сталкиваюсь у любителей новизны с актуальностью .  :)

 

  Тут например можно посмотреть определение давления  :  https://www.twirpx.com/file/74014/   

Изменено 16 октября 2018 пользователем Fedor

[Jesse 960]

22 минуты назад, Fedor сказал:

Тут например можно посмотреть определение давления

это же механика жидкости и газатам по-любому давление скаляр я согласен)) 
ещё мне кажется может быть и такое, что давление в жидкости и механическое напряжение в металле - это несопоставимые величины. То есть возможно, что  это просто так сложилось что "и там и там давление" и просто так совпало что одна и та же единица измерения. Хотя сомнительно))
Аналогия в голову не приходит. Мб вспомнит кто..

Вспоминается техника  Р. Фейнмана: "если вы не можете объяснить то, чем вы занимаетесь восьмилетке, тогда вы этого не знаете"

Изменено 16 октября 2018 пользователем Jesse

[Fedor 1 597]

В твердом теле то что в жидкости называют давлением называют напряжениями со времен Коши.  У Сьярле  https://www.twirpx.com/file/499679/   есть вначале цитата Коши об этом. Для того чтобы связать давления Паскаля с напряжениями Коши и умножают давление на единичный тензор. Это то что действует внутри среды. Все как у Лоцянского. Бывают же и вязкие среды типа меда в которых есть касательные напряжения и там в динамике вполне обычные тензоры напряжений используются. Есть же вообще единая механика континуума или сплошной среды  https://www.twirpx.com/file/499679/  и незачем вводить шизофрению штамповщика там где достаточно бритвы Оккама :)

[ДОБРЯК 603]

33 минуты назад, Jesse сказал:

а когда о  внешних силовых факторах (давление жидкости), тогда давление скаляр. хотя тут опять же сомнение если прикладывать давление на определённую площадку.. площадь то скаляр, а сила вектор, тогда и давление по идее вектор

Так оно и есть. Поверхностную нагрузку называют давлением. И в данном случае давление - вектор. Обратите внимание на то что математик постоянно говорит о величине давления. А про направление забывает сказать. Если к скаляру добавить направление, то скаляр станет вектором. 

А это не вписывается в его придуманный концепт.

 

23 минуты назад, Jesse сказал:

это же механика жидкости и газа

И это вы правильно заметили. Забыл математик, что находится в разделе Динамика и прочность. 

Поэтому и вешает всем лапшу на уши, что поверхностная нагрузка это скаляр. 

[Fedor 1 597]

Да потому что давление идет со стороны жидкости или газа. А если твердые тела или вязкая жидкость то напряжения. Все же элементарно и согласовано . Посмотрите у Седова стр. 161 и стр. 166 167 и рядом :)

 

Цитата

Поверхностную нагрузку называют давлением

Неправильно. Правильно - сила давления. Для этого надо давление умножить на нормаль и минус добавить . Вроде все очевидно. Чего людей то смешить идиотскими придумками :)

Изменено 16 октября 2018 пользователем Fedor

[Jesse 960]

@ДОБРЯК
на самом деле это сложный вопрос. тут скорее какой-то теоретик/профессор с докторской степенью должен должен поставить все точки на "И" в данном вопросе))
тут то форумчане народ в основном прикладные инженерные задачи решает, и в теорию мало кто наверно так сильно углубляется...

[Борман 2 375]

2 минуты назад, Jesse сказал:

тут то форумчане народ в основном прикладные инженерные задачи решает, и в теорию мало кто наверно так сильно углубляется...

Как "так сильно" ?

Это же основы.

[Fedor 1 597]

Академики поставили. Ссылки на их книги  я давал. И Коши с Паскалем :)

[Jesse 960]

2 минуты назад, Борман сказал:

Это же основы.

однако консенсуса всё нет

2 минуты назад, Fedor сказал:

Академики поставили. Ссылки на их книги  я давал. И Коши с Паскалем :)

тут каждый на "своих" академиков ссылки кидает

[Fedor 1 597]

Насколько знаю Испа академик испинских наук изложенных в хелпах к программке. Еще на какого-то безграмотного школьного учителя давал ссылку. Тут если пользоваться методом авторитетов совершенно разные весовые категории  :)  

[ДОБРЯК 603]

26 минут назад, Fedor сказал:

Да потому что давление идет со стороны жидкости или газа. А если твердые тела или вязкая жидкость то напряжения.

Совсем зарапортовался математик. Снег давит на крышу автомобиля по нормали что-ли? Уже и сила тяжести по нормали? Но этот новый концепт явно тянет на присуждение звания барона.

Речь и шла и идет о поверхностной нагрузке, которую называют давлением. И прежде чем устраивать клоунаду в разделе Динамика и прочность, почитайте Тимошенко.

А иначе буду вас называть клоун-математик.

[Fedor 1 597]

Снег это твердое тело как и лед. Он не может давить, у него напряжения , а не давление. Вот растает превратится в жидкость тогда в нем появится давление. Барона за концепт напряжений уже присвоили Коши :)

Тимошенко всего лишь лиижтовский инженер, школьник . Чисто прикладной . Механику не создавал  :)

Вот пиво в сферическом бокале давит по нормали. А как замерзнет то давления переходят в напряжения, потому что тело твердое ледяное пиво. Можете перевернуть или набок наклонить и напряжения изменятся. А если бы было пиво то просто вытекло бы.    :)

Изменено 16 октября 2018 пользователем Fedor

[Jesse 960]

вот кстати на вики интересную инфу нашёл
 

• едва ли не большинство величин, являющихся скалярными характеристиками вещества в случае изотропности последнего, являются тензорами в случае анизотропного вещества. Говоря конкретнее, это относится к субстанциальным коэффициентам, связывающим векторные величины или стоящие перед произведениями (в частности, квадратами) векторов. Примерами могут быть удельная электропроводность (также и обратное ей удельное сопротивление), теплопроводность, диэлектрическая восприимчивость и диэлектрическая проницаемость, скорость звука (зависящая от направления) и т. д.

[Fedor 1 597]

Вот в СП Нагрузки и воздействия все называют нагрузками и меряют в кПа или кГ/кв.м , а вовсе не давлениями. Учитесь у строителей, школьник  :)

 

Цитата

 являющихся скалярными характеристиками вещества в случае изотропности последнего, являются тензорами в случае анизотропного вещества

Этак Вы и модуль упругости и коэффициент Пуассона тензорами обзовете из - за того что иногда они разный в разных направлениях. Например в дубах. Или других лесо и пиломатериалах.  Видал как некоторые любители новизны с актуальностью и массу векторной обзывали и коэффициент Пуассона брали 0.5 и даже больше  :)

Кстати, взглянул у Тимошенко в Пластинах и оболочках везде нагрузки вроде, никаких давлений не увидел ... http://pnu.edu.ru/media/filer_public/2013/04/10/5-5_timoshenko_1966.pdf  так что не надо на лиижтовца клеветать   :)

Изменено 16 октября 2018 пользователем Fedor

[ДОБРЯК 603]

1 час назад, Fedor сказал:

Кстати, взглянул у Тимошенко в Пластинах и оболочках везде нагрузки вроде, никаких давлений не увидел ...

Где у Тимошенко сказано, что давление это скаляр? 

Повторяю еще раз поверхностная нагрузка называется давлением. У Тимошенко. И по размерности и по сути это одно и тоже.

Даже если давление действует по нормали, то нормаль не имеет направления. Поймите это математик. 

Направление давления для оболочки - это локальная система координат UVW. Как правило это криволинейная система координат. Если давление положительное, то по оси W, если отрицательное то по в противоположную сторону. То же и для граней объемных КЭ. Давление как нагрузка привязано или к локальной или к глобальной системе координат. Даже знак определяет направление "скалярного" давления. :)

Имея только величину давления вы не получите силы. Надо к величине давления добавить направление, а это уже вектор.  Поймите это математик.

 

Изменено 16 октября 2018 пользователем ДОБРЯК

[Jesse 960]

@Fedor вот что ещё нарыл: http://books.alnam.ru/book_mtsk.php?id=39
шаровой тензор ещё называют тензором гидростатических напряжений. он описывается квадр. матрицей 3х3, все знач-я нули кроме G1=G2=G3

то есть давление жидкости описывается шаровым тензором (по сути скаляром) - и это имхо есть частный случай более сложного НДС в металлах, описывающегося обычным симметричным тензором

 

Как видим, в частном случае  умножение на тензор  сводится к умножению на число (на скаляр). - с вики

Изменено 16 октября 2018 пользователем Jesse

[Борман 2 375]

Кстати и жидкостях...

Вчера на ночь наелся селедки,  а пить не хочу. К чему бы это?

Кстати, если бы древняя математическая мысль не придумала бы векторных пространств, то этого спора не было бы...а давление было :))).

[Fedor 1 597]

38 минут назад, Jesse сказал:

@Fedor вот что ещё нарыл: http://books.alnam.ru/book_mtsk.php?id=39
шаровой тензор ещё называют тензором гидростатических напряжений. он описывается квадр. матрицей 3х3, все знач-я нули кроме G1=G2=G3

то есть давление жидкости описывается шаровым тензором (по сути скаляром) - и это имхо есть частный случай более сложного НДС в металлах, описывающегося обычным симметричным тензором

 

Как видим, в частном случае  умножение на тензор  сводится к умножению на число (на скаляр). - с вики

Шаровой тензор это гидростатическое давление умноженное на метрический тензор. Гидростатическое давление это треть первого инварианта тензора. Или треть следа тензора :)  Тензор можно разложить на шаровой и девиатор.  Шаровой можно описывать через давление как и делается в гидроаэромеханике . Если есть и сдвиговые напряжения тапример в твердом теле или вязкой жижкости то появляется и не нулевой девиатор с которым связан второй инвариант тензора. Есть еще и третий инвариант. А больше нет . :)

 

Цитата

а пить не хочу

 смотря чего. Я пива всегда хочу. Купил недавно по ошибке безалкогольного так пришлось вылить. Ужасное пойло :)

То есть твердое тело это жидкость со сдвигами :)

Изменено 16 октября 2018 пользователем Fedor