Расчёт чугунного люка на прочность

[imt 59]

9 минут назад, soklakov сказал:

Думаю, в Вашей истории дело было как раз в использовании секущего модуля.

Все это к тому, что модуль упругости чугуна на растяжение/сжатие - одинаковый. и другого просто быть не может.

Никто не спорит, что на диаграмме в нуле перелома нет (да и в тормозах никакой секущий модуль не использовался).

Чугун более сложный материал (композитный, если хотите). Если надо правильно посчитать чугун, то необходимо учитывать его свойства (в виде Есек или CAST IRON). И не важно это люк или барабанные тормоза.

 

[soklakov 1 475]

1 минуту назад, imt сказал:

Если надо правильно посчитать чугун, то необходимо учитывать его свойства (в виде Есек или CAST IRON).

опять непонятные "надо" и "правильно")))

А если мне надо не "по нормам", не "правильно", а надо "как оно будет в эксперименте"?

[clon6 2]

Все комменты не прочел- вкратце пробежался.

Во первых- выходные напряжения для хрупких материалов (чугун керамика и тп) комильфо выдавать в виде главных напряжений (там как правило несильно от мизеса они отличаются но комильфо и правильно это по главным оценивать).

Во вторых не вникая в расчеты можно предположить что у вас все верно и при такой постановке действительно там адская несущая способность будет.

НО это при условии идеальной геометрии люка и бортика. На практике такого может не быть (не реально зачастую геометрию идеально произвести изделий из чугуна). Но это говоря дипломатич. языком - а бытовым очень вероятно что плохая геометрия. Вот отсюда расчетчик по грамотному и должен исходить. Т.е. берется люк и опирается на три опоры (на 3 опоры всегда встанет). Смотрите самый худший вариант расположения этих опор. Смотрите деформации люка при которых он еще не сильно напряжен. Дальше смотрите документацию на люк - там будут указаны отклонения от геометрии. Если они гораздо больше этих расчетных деформаций (при которых небольшие напряжения еще) значит есть шанс давать заключения о прочности исходя из худшего сценария- т.е. на 3 опрах причем причем с макисмально плохим расположением этих опор для НДС

 

[imt 59]

8 минут назад, soklakov сказал:

Такое "надо" еще обосновать придется. Попробуете?

Так пробовал уже.

Свойства серого чугуна на сжатие/растяжение известны (см. статью).

В линейной постановке делает плоскую задачу: балка состоит из двух материалов с разными Е.

Прикладываете равномерную нагрузку.

Подбираете долю материала (высоту материала в балке) так, чтобы совпадало с экспериментом.

Все.

Изменено 2 сентября 2019 пользователем imt

[soklakov 1 475]

Только что, imt сказал:

Подбираете долю материала (высоту материала в балке) так чтобы совпадало с экспериментом.

что-что, простите?

1 минуту назад, imt сказал:

В линейной постановке делает плоскую задачу: балка состоит из двух материалов с разными Е.

вместо чугунной балки мы подсовываем балку с двумя материалами? я, кажется, потерялся.

Изменено 2 сентября 2019 пользователем soklakov

[imt 59]

1 минуту назад, soklakov сказал:

что-что, простите?

Быстрый какой. А подумать?

Вот так примерно.

[ДОБРЯК 603]

9 минут назад, imt сказал:

Быстрый какой. А подумать?

Вы ничего не сможете ему доказать. Вы же видите как он себя ведет на форуме. )

 

[imt 59]

15 минут назад, soklakov сказал:

вместо чугунной балки мы подсовываем балку с двумя материалами?

Да именно так.

Если у Вас нет CAST IRONа и надо решить задачу в линейной постановке.

Предложите способ...

[soklakov 1 475]

Только что, imt сказал:

Да именно так.

Если у Вас нет CAST IRONа и надо решить задачу в линейной постановке.

Предложите способ...

зачем мы стали это делать?

вы утверждаете, что для чугунной балки нужна диаграмма с разным модулем упругости на растяжение/сжатие. так?

далее обсуждаете способ "как это сделать".

я же прошу Вас попробовать объяснить, с чего вы взяли, что это "надо , чтобы правильно"?

 

8 минут назад, ДОБРЯК сказал:

Вы ничего не сможете ему доказать.

даже вы смогли бы мне доказать что угодно, если бы защищали сильную позицию и подобрали бы верные аргументы. я частенько ошибаюсь и стараюсь разбираться в своих ошибках, чтобы в будущем их не допускать.

***

а что делаете вы, когда понимаете, что заблуждались? ммм, наверное, такого не бывает. ведь уровень ваших знаний абсолютен и вы специалист высочайшего класса. а доказать вы ничего не можете не потому, что пытаетесь доказать чушь, а потому, что собеседник тупой. 

[imt 59]

14 минуты назад, soklakov сказал:

я же прошу Вас попробовать объяснить, с чего вы взяли, что это "надо , чтобы правильно"?

Чтобы чугунные люки и барабанные тормоза были лучшими в мире :).

Для сталей стандартный линейный расчет с запасами прочности дает хорошее совпадение с практикой.

Для чугуна нет.  

Совсем свежий пример. Серийный коленвал из ВЧ50 не имеет нареканий.

Прочность нового коленвала для больших нагрузок пропорционально увеличили до ВЧ70.

Пока ни один двигатель не прошел испытания до конца из-за поломки коленвала

Изменено 2 сентября 2019 пользователем imt

[Nikolay1994 2]

@karachun господа, не совсем понял, а как падение шара сымитировать в солиде? 

[soklakov 1 475]

Только что, imt сказал:

Для сталей стандартный линейный расчет с запасами прочности дает хорошее совпадение с практикой.

Для чугуна нет.

Это уже ближе к тому, о чем я спрашивал. Что такое в этом контексте стандартный? По ASME?

Мне кажется, вы ведете к тому, что начальный модуль упругости чугуна совсем не отличается от стали. И нам становится все важнее и важнее, что материал на самом деле не подчиняется закону Гука, а является нелинейным. Но мы по-прежнему хотим проводить линейный расчет. Поэтому вместо описания чугуна как нелинейного материала, что было бы безусловно ближе к правде, но сложнее вычислительно, можно описать его как линейный материал. При чем, когда мы будем определять по одному и тому же правилу секущий модуль на растяжение и на сжатие, мы получим разные числа для чугуна. Вот их-то мы и подставим в модель материала, которая умеет разный модуль упругости на растяжение/сжатие.

 

Надо ли это делать? Нет. Но можно.

Будет ли это правильно? Смотря что такое "правильно". Если "соответствует правилам", то, думаю, вы сможете найти "правила", в которых такой метод закреплен. Или даже о них и говорите. Если же "правильно" - это с точностью 1% попасть в эксперимент - то почти наверняка - нет, неправильно. И подтверждение тому ваша история про железку, которая должна была сломаться, а проработала 20 лет.

[imt 59]

Соответствующей ударной нагрузкой можно.

Поищите на форуме. Была такая тема.

Изменено 2 сентября 2019 пользователем imt

[ДОБРЯК 603]

23 минуты назад, soklakov сказал:

даже вы смогли бы мне доказать что угодно

Зачем мне что-то именно тебе доказывать. Все серьезные расчетчики знают, что напряжения не зависят от материала. Даже если ты люк сделаешь из дерева напряжения не изменятся.

Если твой черный ящик выдает другие результаты, то ты покажи цветную картинку. )

Изменено 2 сентября 2019 пользователем ДОБРЯК

[karachun 2 038]

@Nikolay1994 Или найти в учебниках как посчитать соответствующую силу с учетом к-та динамичности и тогда надо будет считать ту же статику только сама сила должна определяться по методике.

Еще в хелпе есть упоминания о специальных инструментах в солиде для дроп-тестов.

http://help.solidworks.com/2017/english/SolidWorks/cworks/c_Drop_Test_Studies.htm?id=590384da1e5f4db6b1d98c46264cfada#Pg0

[soklakov 1 475]

1 минуту назад, ДОБРЯК сказал:

Все серьезные расчетчики знают, что напряжения не зависят от материала.

у-ти, лапочка) все - это один?

2 минуты назад, ДОБРЯК сказал:

Даже если ты люк сделаешь из дерева напряжения не изменятся.

да) и что?

4 минуты назад, ДОБРЯК сказал:

Если твой черный ящик выдает другие результаты, то то ты покажи цветную картинку. )

какую? вы не верите, что если я задам жесткое нагружение, то напряжения будут разные? даже в вашем черном ящике это должно получиться, разве что он совсем убогий и не умеет жесткое нагружение. но если прям не верите, то могу и картинку пособирать. очень надо? попробуйте сначала в своем ящике, может не придется тогда напрягаться.

[imt 59]

17 минут назад, soklakov сказал:

Надо ли это делать? Нет. Но можно.

Будет ли это правильно? Смотря что такое "правильно". Если "соответствует правилам", то, думаю, вы сможете найти "правила", в которых такой метод закреплен. Или даже о них и говорите. Если же "правильно" - это с точностью 1% попасть в эксперимент - то почти наверняка - нет, неправильно. И подтверждение тому ваша история про железку, которая должна была сломаться, а проработала 20 лет.

В целом согласен.

Единственное, надо уточнить. Эта железка, как и люк, считалась стандартным линейным расчетом с запасами прочности.

То, что она не ломалась 20 лет (а стандартный расчет показывал совсем другое) стала поводом задуматься, что для чугуна есть "правильно".

Версии правильного ответа (в т.ч. учет свойств материала) см. выше...

Изменено 2 сентября 2019 пользователем imt

[Jesse 960]

14 минуты назад, karachun сказал:

Еще в хелпе есть упоминания о специальных инструментах в солиде для дроп-тестов.

http://help.solidworks.com/2017/english/SolidWorks/cworks/c_Drop_Test_Studies.htm?id=590384da1e5f4db6b1d98c46264cfada#Pg0

там вроде имитируется падение модели об условный пол. а ТСу нужно условный шарик уронить на модель люка)
 

 

30 минут назад, imt сказал:

Совсем свежий пример. Серийный коленвал из ВЧ50 не имеет нареканий.

Прочность нового коленвала для больших нагрузок пропорционально увеличили до ВЧ70.

Пока ни один двигатель не прошел испытания до конца из-за поломки коленвала

щас бы коленвалы из чугуна лить..

при динамических нагрузках чугунная деталь может разрушиться при напряжениях намного меньших предела прочности чугуна на растяжение/сжатие. особенно если это коленвал и он плохо сбалансирован

 

Изменено 2 сентября 2019 пользователем Jesse

[ДОБРЯК 603]

7 минут назад, soklakov сказал:

какую? вы не верите, что если я задам жесткое нагружение, то напряжения будут разные?

Ты задаешь не нагружение в своем черном ящике, а уравнение. Только ты один этого не можешь понять. )))

[imt 59]

3 минуты назад, Jesse сказал:

 

щас бы коленвалы из чугуна лить..

при динамических нагрузках чугунная деталь может разрушиться при напряжениях намного меньших предела прочности чугуна на растяжение/сжатие. особенно если это коленвал и он плохо сбалансирован

 

"Да я сам милиционер"(с)

Изменено 2 сентября 2019 пользователем imt