Jump to content
Jesse

Хитрые задачки МКЭ и МДТТ. Вопросы/обсуждения..

Recommended Posts

Jesse
44 минуты назад, Борман сказал:

Я придумал пластину в бесконечном объеме жидкости, пусть даже и идеальной

Ну в моём понимании наличии демпфирования всегда означает инерционность процесса колебаний (да и вообще, любого процесса): в случае линейной системы с вязким демпфированием - сдвиг по фазе; в случае наличия структурного внешнего трения система нелинейная - как частный пример ссылка карачуна на статью вики выше... 

Если же трение и демпф-е отсутствуют, то это значит что система мгновенно передаст энергию всему объёму воды, т.е. в таком воображаемом примере свободные колебания невозможны в принципе.

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites


Борман
28 минут назад, karachun сказал:

В потоке невязкой жидкости линии тока на бесконечности будут "смыкаться" за телом. На бесконечности тело не вносит никаких возмущения в поток и движется в нем без сопротивления.

 

Зачэм движение, дорогой. Смотри колебания.

И причем здесь линии тока ?  Убегание энергии без переноса массы

 

Но больше, конечно, интересует система без жидкости.

 

11 минут назад, Jesse сказал:

Если же трение и демпф-е отсутствуют, то это значит что система мгновенно передаст энергию всему объёму воды, т.е. в таком воображаемом примере свободные колебания невозможны в принципе.

Да что за хрень ты несешь ?

Edited by Борман
  • Нравится 1

Share this post


Link to post
Share on other sites
Jesse

@Борманок)

А что насчет гашения колебаний за счет излучения звука? Хотя это тоже вроде к демпфированию относят...

Share this post


Link to post
Share on other sites
Борман
8 часов назад, Jesse сказал:

А что насчет гашения колебаний за счет излучения звука?

В следующий раз попробуй провести аналогию с волнами на воде и излучением звука.

Share this post


Link to post
Share on other sites
ДОБРЯК
11 часов назад, Orchestra2603 сказал:

Если сделать модель судна в принципе любыми элементами и склеить с правильным  назначением fluid-structure interface  её с объёмом из элементов акустической жидкости. .. А потом посчитать модальный анализ каким-нибудь QR решателем, то собственные значения все равно будут чисто мнимыми.

Уже собственные значения модели судна чисто мнимые.:biggrin::biggrin:

Share this post


Link to post
Share on other sites
Jesse
1 час назад, ДОБРЯК сказал:

Уже собственные значения модели судна чисто мнимые.:biggrin::biggrin:

Ну это мб при очень большом демпф-и может быть, когда СЧ падают практически до 0. Или наоборот, при исчезающе малом демпф-и в идеальной жидкости, о чём я выше писал..)

Share this post


Link to post
Share on other sites
Борман
9 минут назад, Jesse сказал:

Ну это мб при очень большом демпф-и может быть, когда СЧ падают практически до 0. Или наоборот, при исчезающе малом демпф-и в идеальной жидкости, о чём я выше писал..)

Они всегда мнимые, но иногда они чисто мнимые.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Jesse
31 минуту назад, Борман сказал:

Они всегда мнимые, но иногда они чисто мнимые.

под "мнимые" вы имеете в виду "комплексные"?))

Share this post


Link to post
Share on other sites
ДОБРЯК
38 минут назад, Jesse сказал:

Ну это мб при очень большом демпф-и может быть, когда СЧ падают практически до 0.

Собственные частоты корпуса судна зависят от массы и от жесткости судна. 

Собственная частота пустой рюмки и с пивом разная. Масса меняется. 

Этот вопрос обсуждали с Федором. Он даже певичку вызывал чтобы закрыть этот вопрос.:biggrin:

При собственных колебаниях нет никакого демпфирования.

Share this post


Link to post
Share on other sites
karachun
34 минуты назад, ДОБРЯК сказал:

Собственные частоты корпуса судна зависят от массы и от жесткости судна.

А нахрена нужны Ваши сухие частоты если резонансные частоты судна будут зависеть и от осадки и плотности жидкости.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Jesse
1 минуту назад, karachun сказал:

А нахрена нужны Ваши сухие частоты если резонансные частоты судна будут зависеть и от осадки и плотности жидкости.

да. помнится ты вроде про присоединённую массу как-то писал и всё такое.
А насчёт демпфирования судна - то на вскидку оно и скорости судна тоже должно зависеть, ибо волны интенсивней и всё такое..))

 

39 минут назад, ДОБРЯК сказал:

При собственных колебаниях нет никакого демпфирования.

ну как нет. В случае демпфирования СЧ будут не действительными, а комплексными, где мнимая часть как раз-таки отвечает за демпфирование. Физически это означает несинфазные свободные колебания (когда каждая точка конструкции совершает колебания со сдвинутой по фазе частотой относительно соседней точки). И инерционность процесса колебаний. ОБ этом @Orchestra2603 писал вроде в этой теме даже..)
Ещё тут в блоге комсола есть, который все хейтят:biggrin:ну про динамику там здравый мужик пишет..))
https://www.comsol.ru/blogs/how-to-model-different-types-of-damping-in-comsol-multiphysics/
 

Share this post


Link to post
Share on other sites
karachun
5 минут назад, Jesse сказал:

А насчёт демпфирования судна - то на вскидку оно и скорости судна тоже должно зависеть, ибо волны интенсивней и всё такое..))

В расчетах динамики этим пренебрегают, я не видел чтобы считали динамику для разных скоростей.

6 минут назад, Jesse сказал:

ну как нет

собственные частоты != свободные колебания. Собственные частоты и формы это мат. абстракция которая находится только в мире математики и ничего не знает ни о демпфировании ни о воде. По крайней мере на это будет упирать @ДОБРЯК.

  • Нравится 1

Share this post


Link to post
Share on other sites
Jesse
6 минут назад, karachun сказал:

собственные частоты != свободные колебания. Собственные частоты и формы это мат. абстракция которая находится только в мире математики и ничего не знает ни о демпфировании ни о воде. По крайней мере на это будет упирать @ДОБРЯК.

наверно,  в его программе СЧ только действительные вычисляются, без демпф-я. В Солиде тоже кстати..)) А в Фемапе как?

Share this post


Link to post
Share on other sites
karachun
12 минут назад, Jesse сказал:

А в Фемапе как?

Ну если считать СЧ комплексным модальным методом то можно указать уровень демпфирования. Но я не настолько хорошо знаю теорию чтобы объяснить почему это так и куда именно это демпфирование идет и как используется.

12 минут назад, Jesse сказал:

наверно,  в его программе СЧ только действительные вычисляются, без демпф-я

Запомни, все что нельзя сделать в ИСПЕ это технологические задачи и приличные расчетчики решением таких задач не занимаются.

 

@Jesse Вот что говорит справка о комплексном модальном анализе. Если интересно то вот ссылка на сам документ, пункт 5.3.

https://docs.plm.automation.siemens.com/data_services/resources/nxnastran/10/help/en_US/tdocExt/pdf/adv_dyn.pdf

изображение.png

Edited by karachun
  • Хаха 1

Share this post


Link to post
Share on other sites
Jesse
1 час назад, karachun сказал:

Вот что говорит справка о комплексном модальном анализе

мда.. пока что вопросов возникает больше, чем ответов..))
Не понятно причём тут stability of a system, что под этим имеют в виду...

Насчёт флаттера пример привели, догадываюсь почему: у крыла самолёта много близко расположенных СЧ (если получать их в виде вещественных чисел посредством решения обычный задачи на собст. значения), так что комплексные частоты и моды тут могут быть полезны, для точности мб..
Насчёт rotating components.. тут тоже могу лишь предположить, отсылаясь к свойству комплексных чисел в принципе: при перемножении двух компл-х чисел в (экспоненц-й форме) их аргументы (фазы) складываются, и может быть такое, что если исследовать СЧ и формы вращающейся системы, то вот это вращение может учитываться как дополнительный комплексный множитель (то бишь частоты могут меняться не толкьо из-за демпфирования, но и вращения. И это вращение учитывается как мнимая часть комплексного числа).. Не знаю, мб кто физический пример приведёт тут..:smile:

 

Вот туту ещё странно.. должно по идее наоборот быть..
2222222222222222222222222222.jpg

 

Edited by Jesse

Share this post


Link to post
Share on other sites
Борман
8 минут назад, Jesse сказал:

stability of a system

Если будете считать damped-модальник без демпфирования, то получите a=0, w<>0

С демпфированием - a<0, w<>0

Если конструкция нагружена и находится в области неустойчивости - a>0, w=0

Share this post


Link to post
Share on other sites
Jesse
1 минуту назад, Борман сказал:

Если будете считать damped-модальник без демпфирования, то получите a=0, w<>0

С демпфированием - a<0, w<>0

Если конструкция нагружена и находится в области неустойчивости - a>0, w=0

 точняк! всегда забываю: нулевая СЧ=потеря устойчивости:smile: "а" у вас что означает?
 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Борман
1 минуту назад, Jesse сказал:

"а" у вас что означает?

См. Equation 5-1.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Jesse
13 минут назад, Борман сказал:

Если конструкция нагружена и находится в области неустойчивости - a>0, w=0

ну а с другой стороны для чего нам тут комплексные частоты и векторы?) мы можем подключить матрицу геометр. Ж, то бишь сделать обычный преднапряженный модальник и проверить таким макаром на неустойчивость. Чё т не стыкуется....


Ещё раз: надо объёяснить последнее предложение на картинке..))

1 час назад, karachun сказал:

изображение.png

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
ДОБРЯК
1 час назад, karachun сказал:

Запомни, все что нельзя сделать в ИСПЕ это технологические задачи и приличные расчетчики решением таких задач не занимаются.

Ты много знаешь что сделано в ИСПА?  Ты уже и в ИСПА большой специалист? :biggrin: 

Если ты большой специалист в расчетах собственных колебаний, то напиши уравнение на собственные колебания и покажи где там демпфирование. Какое уравнение решает твой самый лучший в мире черный ящик? :smile:

И каким методом черный ящик определяет собственные числа?:biggrin:

2 часа назад, karachun сказал:

Но я не настолько хорошо знаю теорию чтобы объяснить почему это так и куда именно это демпфирование идет и как используется.

Теорию не знаешь а пытаешься что-то доказать.

Все ищешь новизну и актуальность в нелинейности...:biggrin:

И не можешь понять что это технологические задачи.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Jesse

ещё мысль пришла, что комплексные частоты и формы могут быть нужны чтоб (не юзая тренжиент анализ с функцией Хэвисайда) посмотреть, как будут ослабляться различные формы колебаний от заданного демпфирования в отдельности или все вместе..ю

Share this post


Link to post
Share on other sites
karachun
9 минут назад, ДОБРЯК сказал:

Ты много знаешь что сделано в ИСПА?

Вы сами рассказали много того что в ИСПЕ не сделано.

Share this post


Link to post
Share on other sites
ДОБРЯК
17 часов назад, Борман сказал:

Придумать механическую систему без демпфирования и трения в которой свободные колебания затухают естественным образом. 

Если в системе нет демпфирования и трения, то свободные колебания не затухнут...

Задача сводится к задаче на собственные колебания.

Что тут обсуждать на двух страницах?:biggrin:

20 минут назад, karachun сказал:

Вы сами рассказали много того что в ИСПЕ не сделано.

Ты же сам открыл тему про ИСПА. Там и показывай свои знания про ИСПА. 

В этой теме с чего ты вдруг стал показывать свои знания про ИСПА...:biggrin:

Share this post


Link to post
Share on other sites
karachun
23 минуты назад, ДОБРЯК сказал:

В этой теме с чего ты вдруг стал показывать свои знания про ИСПА..

А мне не сложно, я готов прославлять ИСПУ в любой теме.

25 минут назад, ДОБРЯК сказал:

Что тут обсуждать на двух страницах?

Экзотические способы вывода энергии из системы.

Share this post


Link to post
Share on other sites
ДОБРЯК
11 минут назад, karachun сказал:

Экзотические способы вывода энергии из системы.

И про какой экзотический способ своего черного ящика ты рассказал в этой теме? 

Какую кнопочку нужно нажать?:biggrin:

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
karachun
7 минут назад, ДОБРЯК сказал:

И про какой экзотический способ своего черного ящика ты рассказал в этой теме?

Мы тут скорее о самих мат. моделях, об абстракциях но...

@Jesse @Борман А вот если мы считаем свободные колебания в МКЭ, не могут ли ошибки округления подействовать как демпфирование?

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
ДОБРЯК
5 минут назад, karachun сказал:

А вот если мы считаем свободные колебания в МКЭ, не могут ли ошибки округления подействовать как демпфирование?

Это не демпфирование...

Все зависит от метода интегрирования и от шага интегрирования. 

Еще нужно на графике получить свободные незатухающие колебания когда нет никакого демпфирования. С вычислительной точки зрения это не так просто сделать.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Борман
24 минуты назад, karachun сказал:

ошибки округления

Они, по идее, в обе стороны... как демпфируют, так и наоборот :)

Share this post


Link to post
Share on other sites
Orchestra2603
4 hours ago, karachun said:

В расчетах динамики этим пренебрегают, я не видел чтобы считали динамику для разных скоростей.

очень зря!! есть целое ноаправление, гидродинамическое демпфирование называется... На быстроходных судах очень даже существенно влияет. 

 

@Борман  я наверное, не в ту степь пошел вообще)) Я почему-то сразу про конечно-элементную реализацию стал думать.. А если с точки зрения физики, то да, можно че-то такое эдакое придумать, например, по типу газового демпфера или магнитного демпфера... хотя, я бы не говорил, что это системы без демпфирования. Просто механизм реализации демпфирования экзотический, как тут выше писали))

 

А если все же в мат модель уйти, то динамка системы (без внешних сил) с конечным числом степеней свободы всегда будем описываться уравнением типа Mx¨ + Cx' + Kx  = 0. Если демпфирование не задано в системе, то Cx' обнуляется. M и K обычно вещественные и положительно определенные, а значит для СЗ получается, что s^2 = -a, где a>0 и вещественное. Отсюда s = +-i*SQRT(a). Нулевая вещественная часть означает нулевое затухание, а вся динамика идет по синусу/косинусу.

 

Т.е. "незатухаемость" следует автоматом из вещественности и положительной определенности матриц масс и жесткости, если нет матрицы демпфирования. Если бы можно было придумать случай, где одна из матриц отрицательно определенная, то тогда можно было бы получить s^2 = a (a>0) , и в теории было бы апериодическое экспоненциальное затухание.

 

UPD: упс! ошибока.. апериодическое возрастание, a же положительное)) т.е. еще хуже)) тогда и это не канает

Edited by Orchestra2603
  • Нравится 2

Share this post


Link to post
Share on other sites
Борман
3 минуты назад, Orchestra2603 сказал:

всегда будем описываться уравнением типа Mx¨ + Cx' + Kx  = 0

С этим уравнением все понятно, и механизьмы демпфирования, которые в нем зашиты - понятны. Я говорю про потерю механической энергии по механизму "убегания" в бесконечность, ну или еще какие.. превращение в тепло или в вихревые токи какие-нибудь. Мне вот понятен пример  колебания пластинки в бесконечном объеме жидкости, которая генерирует звуковые волны, которые уносятся на бесконечность. Без жидкостей и без токов всяких бы придумать..., ну и без трения... простое чонето. Хотя, наверное такого быть не может.

Share this post


Link to post
Share on other sites
ДОБРЯК
13 минут назад, Orchestra2603 сказал:

Если бы можно было придумать случай, где одна из матриц отрицательно определенная

Такой случай есть. Когда конструкция теряет устойчивость. Матрица жесткости отрицательно-определенная и собственная частота отрицательная.

Такие задачи решали на этом форуме. Например при чистом сдвиге.

Отрицательное число а не мнимое....))))

Share this post


Link to post
Share on other sites
Jesse

Вопрос в послк #1059 остался без ответа. Перефразирую: 1) можно ли как-то учесть вращение с помощью комплексных частот и векторов; 2) если можно, то нахрена нам это делать, если есть преднапряженный модальник?

Что-то мне подсказывает, что под вращением не центробежную силу имеют в виду.... Ну или есть какой-то подвох, что тип во вращающейся системе отсчета моды вычисляются некорректно...

Share this post


Link to post
Share on other sites
Chardash

неплохая книжка по теме https://docplayer.ru/35852109-Ispytaniya-konstrukciy-chast-2-analiz-mod-kolebaniy-i-modelirovanie.html

 

Цитата

Моды колебаний могут быть подразделены на два класса. 
•  Нормальные моды  
Нормальные моды характерны тем, что все части конструк- 
ции  перемещаются  в  фазе  или  в  противофазе  (со  сдвигом 
180)° по отношении друг к другу. Поэтому модальные пере- 
мещения  ψir   представляют  собой  действительные  величины, 
принимающие  положительные  или  отрицательные  значения. 
Нормальные моды можно рассматривать как стоячие волны 
с неподвижными узловыми линиями. 


•  Комплексные моды  
Комплексные  моды  могут  иметь  какое  угодно  соотношение 
между  фазами  в  различных  частях  конструкции.  Модальные 
перемещения ψir  представляют собой комплексные величины 
и они могут иметь любое значение фазы. Формы комплекс- 
ных  мод  могут  рассматриваться  как  распространяющиеся 
волны без стационарных узловых линий. 

 

  • Нравится 1

Share this post


Link to post
Share on other sites
Борман
39 минут назад, Jesse сказал:

1) можно ли как-то учесть вращение с помощью комплексных частот и векторов

Сформулировал, конечно, через жопу. И смысл почти ускользнул.. но все таки я понял.

То о чем ты спрашиваешь считается тем же решателем, что и комплексные частоты. Сейчас не вспомню особенности выдачи результатов, но можно.

 

42 минуты назад, Jesse сказал:

если можно, то нахрена нам это делать, если есть преднапряженный модальник?

Что-то мне подсказывает, что под вращением не центробежную силу имеют в виду.... Ну или есть какой-то подвох, что тип во вращающейся системе отсчета моды вычисляются некорректно...

Частота будет зависеть от направления вращения.

medium.png

1. Гуглите диаграмму Кэмпбела.

2. Обходите стороной людей, которые называют диаграммой Кэмпбелла зависимость с.ч. лопатки от скорости вращения колеса.

  • Нравится 3

Share this post


Link to post
Share on other sites
Jesse
23 минуты назад, Борман сказал:

Частота будет зависеть от направления вращения

Аа, вот оно как.. круто!)

Слышал про критические скорости и диаграмму КэмпБелла, но не догадался что направление вращения решает..))

Получается, что у относительно гибкого вращающегося вала при вращении в разные стороны возникает гироскопический момент, примерно одинаковый по величине но с разными знаками в зависимости от направления. Отсюда и примерная симметрия относительно линий, параллельных оси абсцисс..)) 

Жесткость  +  - примерно одинаково меняется..) 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Борман
23 минуты назад, Jesse сказал:

при вращении в разные стороны

Немного не так. Тут не о вращении вала речь идет, а о его прецессионном движении, которое может быть как в одну так и в другую стороны... какая возбудится - такая и будет

 

Почитайте тут есть немного. Красивые картинки получаются, когда кривые по обратной прецессии отзеркаливают относительно оси Y. Кол-во вопросов сразу резко снижается.

Это был 2013 год, но первый раз в Ансисе я это решал еще в 2006-2007гг.

Пипец как давно.

Edited by Борман

Share this post


Link to post
Share on other sites
Jesse
14 минут назад, Борман сказал:

ый раз в Ансисе я это решал еще в 2006-2007гг

Нифига себе.)В этих годах я лишь квадратные уравнения с горем пополам решал)))

Share this post


Link to post
Share on other sites
Orchestra2603

Вот такая задачка...

image.png

Балки стандартные и одинаковые Эйлера-Бурнулли. И их очень много - n штук. В точках, где ставятся пружины, повороты совместны (слева от пружины равны поворотам справа от пружины). Жестость пружинок везде одинаковая. Нужно..

1. Получить зависимость (формулу) прогиба, например, по середине от a, L, EI, k... Формально от P тоже, но там линейная зависимость, так что это тривиально

2. Получить зависимость собственных частот (хотя бы по 1й "глобальной" изгибной форме) от a, L, EI, k, ro

 

На 2й вопрос сам не имею пока ответа...

  • Нравится 2

Share this post


Link to post
Share on other sites
Борман

Плохо подумал.. но по первому вопросу это вроде прогиб по обычной балке, плюс прогиб P/(nk).

Share this post


Link to post
Share on other sites
Orchestra2603
2 minutes ago, Борман said:

Плохо подумал.. но по первому вопросу это вроде прогиб по обычной балке, плюс прогиб P/(nk).

близко, но не совсем то... а от получается, что если число кусочков увеличивать до бесконечности, то при любой конечной жесткости пружин их эффект пропадает, это не так))  

 

и хорошо бы хотя бы логику расуждений какую-то показать

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.



  • Сообщения

    • AlexKaz
      Была статья владельца небольшого воронежского завода, специализирующегося по редукторам для военной авиации. Согласно ей внешний кредитор, вложивший совсем небольшие суммы, вошёл в состав управления завода, скинул реального владельца через подкуп членов управления и после получения 50+% голосов начал процедуру банкротства. Никакого Запада не понадобилось.   Суды идут, Дергилёв не сдаётся. http://www.consultant.ru/cons/cgi/online.cgi?req=doc&base=ACN&n=125804#03790674954740574
    • Андрей2019
      Спасибо. У меня получилось. Точки нет. 
    • hlibhlib
      Возможно это из-за того, что у тебя несколько тел. Открой дерево тел и кликни на требующее регенерации пиктограмку правой кл. мыши, и удали историю. Потом регенерируй. Или выложи файл. А-то так можно долго гадать. 
    • Golem
      Вообще, можно двумя способами. Во вкладке offset setting есть work shift, рабочее смещение, можете обкатать осевой инструмент и забить туда координаты х, по-моему с противоположным знаком. Тогда в оси вращения станок будет показывать 0. Либо как вы и написали, обкатать 0, выйти в ручном режиме на 330 и обучить станок 0.
    • ДОБРЯК
      Проверьте свой математический прогноз. Если не умеете пользоваться Интернетом.  Не ноль а 4945 человек.    
    • Maik812
      Вы бы видосик записали и ютуб канал. за каждого подписавшигося в месяц 1 бакс..
    • Kir95
      Есть вот такой выбор
    • Sergei
      Ну это мне пока не надо. В SW как минимум можно подавить ограничение, но в T-Flex это можно сделать по ПКМ, в SW нужно нажимать кнопку меню. Я в SW ни разу не подавлял ограничения, только сегодня увидел. :-))))))
    • Sergei
      То есть клик чтобы указать плоскость на которой рисовать эскиз и система координат эскиза будет в этой точке? Если так, то это как раз бардак полнейший. Систему координат эскиза всё равно придётся указывать в какой то определённой точке, а не абы где.
    • SilaMusli
      В ТФ можно управлять переменными подавление ограничений...вот где мощь)
×
×
  • Create New...