Расчет балки на прочность

[Рамиль678 1]

Доброго дня, коллеги. Объясните, пожалуйста, почему получаются такие разные значения? 1 вариант со стандартной сеткой,предложенной программой. 2 с уменьшенным значением сетки. 3 балка.

[Рамиль678 1]

https://yadi.sk/d/t0K4-wOQ3HYA8k

[dbarlam 184]

тольлко на основании рисунков трудно понять до конца - поэтому выскажу только предроложение

Модель создана с ипользованием объемных элементов (судя по рисунку) , тогда в местах закрепления (тоже не очень понятного) возникает подобие сингулярности - а далее чем мельче сетка тем острее сингулярность

Дайте больше подробностей , ну и еще одно - балку лучше всего моделировать балочными элементами. 

 

[kolo666 253]

@Рамиль678 смотри результаты третьего варианта короч, а остальное удали(

[hr4d 87]

Первые 2 напряжения по Мизесу, а 3 просто посчитанное по формулам через моменты, осевую силу и моменты инерции сечения.

[ccc44 53]

Только что, hr4d сказал:

3 просто посчитанное по формулам через моменты, осевую силу и моменты инерции сечения.

"3" посчитано в МКЭ на модели с комбинированной сеткой. Вашу конструкцию балкой можно назвать только чисто условно. Ваш двутавр утыкан ребрами и косынками (150 штук). 

Если хотите получить аналитическое решение в сопромате - возьмите чистый двутавр, определите точки приложения нагрузки и опоры и стройте эпюры изгибающего момента. Тогда Вы сможете определить максимальное напряжение через момент инерции сечения двутавра.

Левую часть "балки" можете спокойно отбросить - она жестко закреплена и не нагружена.

[Рамиль678 1]

18 часов назад, dbarlam сказал:

тольлко на основании рисунков трудно понять до конца - поэтому выскажу только предроложение

Модель создана с ипользованием объемных элементов (судя по рисунку) , тогда в местах закрепления (тоже не очень понятного) возникает подобие сингулярности - а далее чем мельче сетка тем острее сингулярность

Дайте больше подробностей , ну и еще одно - балку лучше всего моделировать балочными элементами. 

 

А какими элементами надо? и ниже в сообщении я прикрепил файл. можете посмотреть

14 часа назад, kolo666 сказал:

@Рамиль678 смотри результаты третьего варианта короч, а остальное удали(

аргументируйте

13 часа назад, hr4d сказал:

Первые 2 напряжения по Мизесу, а 3 просто посчитанное по формулам через моменты, осевую силу и моменты инерции сечения.

то есть различные методы рассчета дают на СТОЛЬ разные результаты??

12 часа назад, ccc44 сказал:

"3" посчитано в МКЭ на модели с комбинированной сеткой. Вашу конструкцию балкой можно назвать только чисто условно. Ваш двутавр утыкан ребрами и косынками (150 штук). 

Если хотите получить аналитическое решение в сопромате - возьмите чистый двутавр, определите точки приложения нагрузки и опоры и стройте эпюры изгибающего момента. Тогда Вы сможете определить максимальное напряжение через момент инерции сечения двутавра.

Левую часть "балки" можете спокойно отбросить - она жестко закреплена и не нагружена.

То есть, вы хотите сказать , что SW неадекватно считает нагрузки? 

 и потом, при других настройках вывода эпюры данные совсем другие. и на что ориентироваться? мне ведь важна вся конструкция в целом. вот по данной эпюре косынки фланца не выдержат. 

Изменено 3 мая 2017 пользователем Рамиль678

[ccc44 53]

Только что, Рамиль678 сказал:

 ниже в сообщении я прикрепил файл. можете посмотреть

Я Ваш файл посмотрел. Сильная зависимость от величины сетки при расчете твердотелом связана, в т. ч. со сложностью модели и вероятным возникновением сингулярных элементов.

Советую прикинуть двутавр отдельно. Хотя бы в МКЭ. Если он выдержит - ваша конструкция выдержит с гарантией.

[Рамиль678 1]

14 минуты назад, ccc44 сказал:

Я Ваш файл посмотрел. Сильная зависимость от величины сетки при расчете твердотелом связана, в т. ч. со сложностью модели и вероятным возникновением сингулярных элементов.

Советую прикинуть двутавр отдельно. Хотя бы в МКЭ. Если он выдержит - ваша конструкция выдержит с гарантией.

по вашему совету. первая модель со стандартной сеткой. вторая- с мелкой, третья-балка

но перемещения везде сравнительно одинаковые

[ALF007 7]

@Рамиль678 , в полках двутавра напряжения не большие, думаю они будут очень очень близки к сопроматовской балки. В твердотельной модели - буду таки высокие напряжения в районе ГУ. Если вы поставите вашу шкалу по диапазонам как в балочной модели - то полки будут красненькими. в вообще такие модели лучше и не считать в солиде - что бы правильно посчитать много геморроя. Лучше сопромат. Все равно ребра будут иметь минимальное влияние на восприятие изгибающего момента и вашей системы нагрузок в частности.

В точках закрепления всегда будут высокие напряжения(ну или почти всегда) и обращать на них внимание не стоит.

2 минуты назад, Рамиль678 сказал:

по вашему совету. первая модель со стандартной сеткой. вторая- с мелкой, третья-балка

Измельчите твердотельную модель еще в 2 раза и получите еще большие напряжения=)

[Рамиль678 1]

4 минуты назад, ALF007 сказал:

 

Измельчите твердотельную модель еще в 2 раза и получите еще большие напряжения=)

ну так и на что ориентироваться?

[ALF007 7]

Только что, Рамиль678 сказал:

ну так и на что ориентироваться?

На балочную модель. Или измените шкалу до уровня предела текучести и смотрите есть ли красненького и сколько его. Красненького много - плохо. Красненького нет - хорошо=)

[Рамиль678 1]

2 минуты назад, ALF007 сказал:

На балочную модель. Или измените шкалу до уровня предела текучести и смотрите есть ли красненького и сколько его. Красненького много - плохо. Красненького нет - хорошо=)

в  параллельной теме обсуждалось сравнение этих моделей и все гуру склонились к правильности твердотела. вот это меня и смущает) но речи о качестве сетки не было

 в балочной модели нет избыточных напряжений, как можно заметить по эпюре

Изменено 3 мая 2017 пользователем Рамиль678

[ALF007 7]

2 минуты назад, Рамиль678 сказал:

 параллельной теме обсуждалось сравнение этих моделей и все гуру склонились к правильности твердотела. вот это меня и смущает)

Там делали сравнение балочной и твердотельной и поверхностной модели - разницы почти не было.

 

3 минуты назад, Рамиль678 сказал:

но речи о качестве сетки не было

 в балочной модели нет избыточных напряжений, как можно заметить по эпюре

Вы проверти где такие высокие напряжения - уверен они будут в зоне ГУ. 

[dbarlam 184]

Как правильно отметили предыдущие ораторы - изгиб воспринимается только основным профилем , для расчета которого достаточно сопромата , ну и если хочется - МКЭ - балочной модели хватит. Если есть кручение - вопрос другой , косынки сделают конструкцию жестче. Обратите внимание еще на одну важную особенность. Представте ,что вы ставите косынки так что они полностью вварены(заполняют) угол между горизонтальным и вертикальным элементами профиля. В месте встречи этих трех элементов будут очень высокие напряжения и , как следствие , развитие трещин - особенно если есть циклическая нагрузка. Лекарство - угол у косынки срезать так , чтобы он оставил свободным соответствующий угол профиля. Это я предлагаю из личного опыта - после образования трещин "освободили" угол и все нормально работало. Т.е. основной расчет - расчет профиля без добавок. И еще одно - в точках опирания и приложения ногрузок постарайтесь , если возможно , не задавать сосредоточенные силы - размажте на небольших участках.

Изменено 3 мая 2017 пользователем dbarlam

[Рамиль678 1]

28 минут назад, ALF007 сказал:

Там делали сравнение балочной и твердотельной и поверхностной модели - разницы почти не было.

 

Вы проверти где такие высокие напряжения - уверен они будут в зоне ГУ. 

Давайте меняться ссылками на обсуждения) чувствую, о разных говорим. что такое ГУ?

[ALF007 7]

5 минут назад, Рамиль678 сказал:

Давайте меняться ссылками на обсуждения) чувствую, о разных говорим. что такое ГУ?

Граничные условия(нагрузки, закрепления, перемещения, температура и т.д.). Вот ответ:

10 минут назад, dbarlam сказал:

И еще одно - в точках опирания и приложения ногрузок постарайтесь , если возможно , не задавать сосредоточенные силы - размажте на небольших участках.

 

 

10 минут назад, dbarlam сказал:

ораторы

Как оскорбление=(

10 минут назад, dbarlam сказал:

Если есть кручение - вопрос другой , косынки сделают конструкцию жестче.

Да, жестче, но все равно открытый профиль, все дела. Ну тут местная потеря устойчивости если перерезывающая сила большая будет. 
Насколько я понимаю если такой случай то лучше оболчками моделировать(никогда не сталкивался любопытно просто)?

10 минут назад, dbarlam сказал:

И еще одно - в точках опирания и приложения ногрузок постарайтесь , если возможно , не задавать сосредоточенные силы - размажте на небольших участках.

Тут согласен на все 100. Только не мог правильно сформулировать.

 

 

Изменено 3 мая 2017 пользователем ALF007

[dbarlam 184]

Согласен - так что лучше всего считать ТОЛЬКО профиль. (Оккам - не создавайте лишних сущностей) - чем проще расчетная модель тем надежнее результат 

[ALF007 7]

2 минуты назад, dbarlam сказал:

Согласен - так что лучше всего считать ТОЛЬКО профиль. (Оккам - не создавайте лишних сущностей) - чем проще расчетная модель тем надежнее результат 

Для данной балки я за сопромат=)

[dbarlam 184]

А местную потерю устойчивости (Crippling) считают ВРУЧНУЮ , см. Bruhn Flight Vehicle Structures. Там и формулы есть для любых профилей и на все случаи жизни