Применение ANSYS для теплотехнических расчетов грунтов

[Chingachguk 4]

Добрый день!

Рассматриваю задачу о работе забивной сваи в многолетнемерзлом грунте с учетом изменения его физико-механических свойств при растеплении/замораживании. Поиск инфы на эту тему вывел на продукт Frost 3D и статью http://blog.simmakers.ru/primenenie-ansys-dlya-teplotehnicheskih-raschetov-gruntov/ в которой утверждается, что Ansys мягко сказать не годится. Подобные задачи раньше решать не приходилось, но аргументы типа:

"Моделирование тепловых процессов на сетках в десятки миллионов узлов в программе ANSYS (и других программах конечно-элементного анализа) сильно затруднено, из-за неприемлемой длительности расчета (несколько дней), а на обычном персональном компьютере такие задачи вообще невозможно просчитать из-за нехватки оперативной памяти. Программный комплекс Frost 3D Universal имеет математические решатели, распараллеленные под графические ускорители, что позволяет осуществлять расчет тепловых задач на многомиллионных сетках за время на порядки меньшее, чем в других программах конечно-элементного анализа, включая ANSYS."

вызывают недоумение. Более гибкой настройки решателя, чем в Ansys я еще не встречал и задачи с десятками миллионов решать приходилось. Собственно сомневаюсь, что в Frost 3D на обычном офисном ПК можно решить задачу с десятком милн неизвестных...

Собственно два вопроса к знающим тему таких расчетов. Имеют ли место быть высказанные претензии к Ansys (кроме конечно спец интерфейса - это конечно не обсуждается)?

Может есть у кого верификационные тесты связанные с грунтом и теплообменом? Хотелось бы прорешать подобные задачи для понимания вопроса. Посмотрел на том же сайте верификацию но выглядит больше как реклама продукта http://frost3d.ru/verifikatsiya-programmy/ нет ни сетки ни толком описания модели.

Спасибо!

 

Изменено 11 февраля 2018 пользователем Chingachguk

[piden 2 874]

оффтоп

3 minutes ago, Chingachguk said:

Более гибкой настройки решателя, чем в Ansys я еще не встречал

С какими другими продуктами проводилось сравнение?

[Chingachguk 4]

Я работаю в строительстве и конечно больше со строительным CAE софтом (Plaxis, MicroFe, Autodesk Robot, Lira, Scad).

[piden 2 874]

10 minutes ago, Chingachguk said:

Поиск инфы на эту тему вывел на продукт Frost 3D и статью http://blog.simmakers.ru/primenenie-ansys-dlya-teplotehnicheskih-raschetov-gruntov/ в которой утверждается, что Ansys мягко сказать не годится.

Симмейкрес являются разработчиками продукта Frost 3D. Как вы смеете сомневаться в правдивости их слов?!!

Тем более кроме их отзывов о Frost 3D в Сети никаких других найти не удалось.

Just now, Chingachguk said:

и конечно больше со строительным CAE софтом (Plaxis, MicroFe, Autodesk Robot, Lira, Scad).

Ок, понятно.

[Chingachguk 4]

C Симмейкрес я не знаком, думаю вам видней!!! 

А по второму вопросу можете направить?

[piden 2 874]

12 minutes ago, Chingachguk said:

C Симмейкрес я не знаком, думаю вам видней!!! 

Я тоже. Но тут достаточно поспрашивать гугл и посмотреть вываливаемые ответы.

 

12 minutes ago, Chingachguk said:

А по второму вопросу можете направить?

Увы, вряд ли. Думаю, верификационные примеры из справки ансиса вы уже смотрели.. 

Попробуйте у @Fedor'a спросить, вдруг что подскажет, помимо ссылок на свои статьи)

 

оффтоп

Но перл нашелся и тут 

Quote

Анпилов Валерий Николаевич говорит 19.08.2014 в 1:25 пп:

 

Ваши результаты мне кажутся фантастическими
я вынужден был работать с АНСИС 1986-2007 - могу согласиться что это в общем то ерундовая программа

но что касается АБАКУСа - честно говоря к этой программе отношусь уважительно

 

 

Так что, @Chingachguk , помните, что ансис, по словам человека торговавшего этим ансисом в 1986-2007 гг, "в общем то ерундовая программа" 

Изменено 11 февраля 2018 пользователем piden

[Борман 2 375]

1 час назад, Chingachguk сказал:

"Моделирование тепловых процессов на сетках в десятки миллионов узлов в программе ANSYS (и других программах конечно-элементного анализа) сильно затруднено, из-за неприемлемой длительности расчета (несколько дней), а на обычном персональном компьютере такие задачи вообще невозможно просчитать из-за нехватки оперативной памяти. Программный комплекс Frost 3D Universal имеет математические решатели, распараллеленные под графические ускорители, что позволяет осуществлять расчет тепловых задач на многомиллионных сетках за время на порядки меньшее, чем в других программах конечно-элементного анализа, включая ANSYS."

К счастью, тепловые задачи не требуют очень мелких сеток, и проблема, в основном, будет заключаться в

1. Необходимости интергирования по времени.. месяц, год, три, десять.

2. С этим.

1 час назад, Chingachguk сказал:

с учетом изменения его физико-механических свойств

 Будет большим чудом, если во фросте эти зависимости зашиты в используемые модели грунта. В Ансисе это придется делать точно.. а данных по этому направлению не очень много.

3. А насчет того, можно или нельзя считать фазовый переход в Ансист... таки можно http://cccp3d.ru/topic/70380-замерзание-оттаивание-грунта/

 

[AlexKaz 1 822]

@Chingachguk

2 часа назад, Chingachguk сказал:

Может есть у кого верификационные тесты связанные с грунтом и теплообменом?

Здесь есть всё или почти всё. Остальное - в статьях, учебниках, закрытых опытных данных и методиках фирм:

http://cccp3d.ru/topic/65276-промерзание-оттаивание-грунтов-mechanical-apdl-vs-workbench/http://cccp3d.ru/topic/65276-промерзание-оттаивание-грунтов-mechanical-apdl-vs-workbench/

http://cccp3d.ru/topic/75800-пучение-грунта-при-замерзании/

http://forum.dwg.ru/printthread.php?t=31864&pp=20&page=2

Изменено 11 февраля 2018 пользователем AlexKaz

[Fedor 1 597]

Цитата

Моделирование тепловых процессов на сетках в десятки миллионов узлов в программе ANSYS (и других программах конечно-элементного анализа) сильно затруднено, из-за неприемлемой длительности расчета

Чепуха, тепловые задачки вообще имеют одну степень свободы и самые простые с точки зрения МКЭ.  Вообще считаю, что если задача решается дольше чем выпивается чашка кофе, курить то бросил, то она просто плохо сформулирована  с точки зрения математики :) 

[Chingachguk 4]

to AlexKaz

за наводку спасибо!

to Fedor

Ну у меня не только тепловая задача. На оголовке сваи как правило действует продольная, поперечная силы и изгибающий момент.

[an_rushin 128]

вам знакомы программы из сферы строительства, потому думаю, что немецкий длубал знаком так же. единственное преимущество длубала перед ансисом заложено в обширной базе данных матриалов и балочных профилей. ансис мкэ является пакетом общего направления, в том числе и строительного, на который длубал уже очень узко настроен. вот и вся недолга. наверняка, фрост использует схожую по профилю базу данных и опирается в расчете на эмпирические результаты.

а велика ли цена на лицензию?

 

[Chingachguk 4]

Не просто знакомы, я в них работал (в некоторых очень давно). Про Dlubal слышал и не более. Какая не была бы база материалов (в механике грунтов балочные мне мало помогут), но сомневаюсь, что в Dlubal есть материал пластично-мерзлый суглинок например с IL=2.5, в прочем как и в любой другой программе.

Про ценник ничего не знаю.

[an_rushin 128]

да, длубал был приведен, как пример хорошей базы данных, но по своему профилю, аналогично длубалу создан, скорее всего, фрост со своей базой данных мерзлых и прочих грунтов. если решитесь считать во фросте и сможете коррелировать результаты с замерами, отпишитесь? а так же цена лицензии интересует.
удачи!

 

[Fedor 1 597]

"На оголовке сваи как правило действует продольная, поперечная силы и изгибающий момент. " да несущая способность обычно по грунту определяется. Табличка 7.1 Герсеванова.  Прикольно ее получить аналитическим путем основываясь на задаче Миндлина. Там результаты интегрирования на несколько страниц формулку дают по прямоугольной области. А ведь еще по вертикальному цилиндру надо проинтегрировать. Недавно делал сваи с несущей способностью под тысячу тонн в кембрийских глинах.  Ничего, стоит сараюшка как вкопанная :)

А прочность тут https://ru.wikipedia.org/wiki/Критерий_прочности_Друкера_—_Прагера  

Изменено 12 февраля 2018 пользователем Fedor

[Fedor 1 597]

"материал пластично-мерзлый суглинок например с IL=2.5" - тут закон Архимеда нужен при такой текучести :)