Собственные частоты поджатой пружины

[ДОБРЯК 615]

4 минуты назад, karachun сказал:

Это не мешает нам эту самую пружину посчитать.

Вы считать можете всё угодно. И доказывать вместе с Соклаковым что это имеет какое отношение к реальным пружинам... 

[soklakov 1 485]

8 минут назад, piden сказал:

Пусть лучше @ДОБРЯК расскажет, при каких таких напряжениях пружины в автомобиле еще работают.

или так)

[ДОБРЯК 615]

2 минуты назад, piden сказал:

 

Это не объяснение, а приказание. Даже не просьба.

Давай сам сделай и покажи. Видишь, мы же тут все неправильно постоянно делаем. Яви истину в последней инстанции.

Сделай пренатяг после линейного расчета!

 

Зачем мне что-то клоуну объяснять??? 

 

[soklakov 1 485]

2 минуты назад, ДОБРЯК сказал:

Вы считать можете всё угодно.

а вы не можете. ничего.

ваш предел - линейная статика. да и у той не сможете результат верно интерпретировать, скорее всего.

[SHARit 2 822]

Освобожу я вам, товарищи расчетчики, вечер!

Тема закрывается до утра. Ну как до утра, открою когда проснусь......

[Graf Kim 217]

18 часов назад, SHARit сказал:

Освобожу я вам, товарищи расчетчики, вечер!

Спасибо тебе, добрый человек. Это было нужно.

 

Ну что, горячие головы. Подостыли? Обещанный длиннопост про пружины.

 

Итак, у меня действительно была цель оценить собственные частоты сжатой пружины. С самого начала было понятно, что для того чтобы правильно их оценить, нужно было учитывать два значимых факта:

1. Значительное изменение геометрии расчётной схемы.
2. Учёт преднапряжения материала.

Да, для пружины вовсе не обязательно считать нелинейную задачу для того чтобы найти положение витков под нагрузкой. Например, для приведённой тестовой пружины результаты нелинейной статики и линейного расчёта совпадут с большой точностью (для настоящей - нет, в силу существования резинопластиковых опор и изменения площади контакта крайнего витка с опорой при нагружении). Но бонус нелинейного расчёта в том, что в современных коммерческих КАЯх сделанный на основании него модальный анализ сразу автоматически учитывает оба эффекта.

 

Я протестировал такой расчёт на простой пружинке, без опор и обнаружил, что в поджатом состоянии частота практически не изменилась. И вот тут я чуть было не совершил ошибку. Я было думал, что поймал американцев за влажное вымя и небольшое смещение частоты обусловлено только учётом преднапряжения и расчёт не учёл изменение геометрии. Но я стал разбираться дальше, а параллельно открыл эту тему на форуме. И надо сказать (небывалое дело), она ускорила процесс разбора. Во-первых моё внимание обратили на тот очевидный факт, что при поджатии частота должна падать, а тут она чуть-чуть подросла. А во-вторых @piden явно указал, что изменение геометрии у канонсбергцев вполне себе нормально учитывается. Этого было вполне достаточно.

 

Конечно, я поэкспериментировал и сам. В частности, последил, как изменяется одна конкретная мода (первая поперечная) в зависимости от величины поджатия, если мы будем поступать тремя различными способами:

1. учитывать только преднапряжение (график Prestress);
2. проводить расчёт на деформированной геометрии без учёта преднагрузки (график Geometry);
3. считать на основании нелинейного расчёта, с учётом обоих эффектов (Linear perturbation).

Как можно видеть, искажение геометрии и преднагрузка имеют в целом противоположные тенденции. Компенсируя друг друга,они приводят к тому, что результирующая частота практически не изменяется.

 

 

Скрытый текст

 

 

 

Аналогичный эффект можно наблюдать и на остальных частотах. На графике ниже частоты без указания номера и формы, только суммарный эффект изменения величин в зависимости от поджатия/разжатия.

 

 

Скрытый текст

 

Данная пружина, как было указано, в физическом виде не существует. Как справедливо заметил @Борман, она чисто методическая. Её частоты в эксперименте определить невозможно. Зато на реально существующей пружине, частоты мы померим и поверьте, мы не спутаем получаемые на основании нелинейного расчёта 21 Гц с 13 Гц из престресса, или 29 Гц для искажённой геометрии.

 

Однако. То что данная пружина не существует как физический объект не отменяет того факта, что для неё взяты типовые значения. И, господин @ДОБРЯК, уверяю вас, пружины прекрасно работают будучи поджатыми в статике до 800 МПа. Это ещё и маловато. Никакой физической нелинейности тут не нужно.

 

Что же до вас, господин @AlexKaz

В 19.02.2020 в 12:30, AlexKaz сказал:

Нет, авто не проектирую и не в курсе. Подвеску правда считал на жёсткость и частоты для местной вузовской F1 Student, не более. Но даже мне, "диванному теоретегу", не пришло бы в голову моделить подвеску в полноценном 3D в воркбенче. Поэтому мой скепсис касаемо Ваших навыков сохраняется.

Не кажется ли вам, что вы что-то себе самостоятельно придумали по поводу того, что и как я делаю? Потрудитесь, пожалуйста, объяснить что вы имели ввиду. А то реальные заказчики, почему-то, рады работать со мной, а вот форумные "диванные теоретеги" всё скепсис какой-то выражают.

 

 

 

[ДОБРЯК 615]

25 минут назад, Graf Kim сказал:

Данная пружина, как было указано, в физическом виде не существует. Как справедливо заметил @Борман, она чисто методическая. Её частоты в эксперименте определить невозможно. Зато на реально существующей пружине, частоты мы померим и поверьте, мы не спутаем получаемые на основании нелинейного расчёта 21 Гц с 13 Гц из престресса, или 29 Гц для искажённой геометрии.

Это чисто учебная задача. Для учебной задачи нужно знать точное решение.

Какому числу верить 21 Гц,  13 Гц или 29 Гц??? Все они получены по разным методикам расчета...

Это же не вопрос веры. В какое число нужно верить???

[piden 2 874]

1 hour ago, Graf Kim said:

Как можно видеть, искажение геометрии и преднагрузка имеют в целом противоположные тенденции. Компенсируя друг друга,они приводят к тому, что результирующая частота практически не изменяется.

Только мне кажется, тут не совсем уместно говорить о "компенсации" эффекта. Просто при linear perturbation ведет себя иначе. Видно на графиках для третьей моды, "радиально-осевой", в легенде графика - axial. Взяв среднее между geometry и prestressed, не получим linear perturbation, хотя поведение графиков с первых двух мод подталкивает сделать это.

 

 

Изменено 20 февраля 2020 пользователем piden

[piden 2 874]

 

 

 

 

1 hour ago, ДОБРЯК said:

Это же не вопрос веры. В какое число нужно верить???

Оруэлловское двоемыслие во всей красе)

[ДОБРЯК 615]

5 минут назад, piden сказал:

Оруэлловское двоемыслие во всей красе)

Вот ты нажал три разные кнопки в программе и построил три графика. Какой из них правильный?

Это уже троемыслие.

25 минут назад, piden сказал:

 

 

 

[piden 2 874]

Just now, ДОБРЯК said:

Какой из них правильный?

с подписью perturb. От linear perturbation.

[AlexKaz 1 851]

2 часа назад, Graf Kim сказал:

Потрудитесь, пожалуйста, объяснить что вы имели ввиду.

Вы задачу решили? Решили. Так закройте тему, попросите модератора, ибо цветёт голимый флейм.

Меня то чего трудить? Если бы Вы реально хоть раз взяли реальную конструкцию и всунули в WB, Вас бы многое задрало упрощать в геометрии. Поэтому подвеску прикидывают не в WB. Есть софт попроще и получше, тоже забугорный. Жаль не free. Да, и это не ADAMS.

Изменено 20 февраля 2020 пользователем AlexKaz

[piden 2 874]

5 minutes ago, AlexKaz said:

Есть софт попроще и получше, тоже забугорный. Жаль не free.

Да, и это не ADAMS.

Никому не раскрывай эти сакральные знания о названии софта! А то вдруг на ВАЗе узнают... и клевую тачку выпустят... Тебе же во флейме нечего хаять будет 

5 minutes ago, AlexKaz said:

Так закройте тему, попросите модератора, ибо цветёт голимый флейм.

Что ты так нервничаешь постоянно? Твоими же силами и цветет)

 

Изменено 20 февраля 2020 пользователем piden

[AlexKaz 1 851]

@piden ,

2 минуты назад, piden сказал:

Твоими же силами и цветет)

Эт ты в зеркало пишешь?

[piden 2 874]

Just now, AlexKaz said:

Эт ты в зеркало пишешь?

Тебя ж зеркалю..

[AlexKaz 1 851]

У тебя есть что по теме, или как обычно?

[piden 2 874]

1 minute ago, AlexKaz said:

У тебя есть что по теме, или как обычно?

Тебя Джесси покусал или ручник включен, как обычно? Вон выше пост. 389 по номеру.

[Graf Kim 217]

1 час назад, piden сказал:

Только мне кажется, тут не совсем уместно говорить о "компенсации" эффекта. Просто при linear perturbation ведет себя иначе. Видно на графиках для третьей моды, "радиально-осевой", в легенде графика - axial. Взяв среднее между geometry и prestressed, не получим linear perturbation, хотя поведение графиков с первых двух мод подталкивает сделать это.

 

Я не предлагал брать среднее. Тут, как говорится, sapienti sat. Невозможно подумать за каждого дурака и каждому разжевать, потому как число возможных ошибок бесконечно. Если кто-то решит учесть эти эффекты простым осреднением - пусть сделает так, ибо он этого достоин.

Изменено 20 февраля 2020 пользователем Graf Kim

[AlexKaz 1 851]

2 часа назад, Graf Kim сказал:

пожалуйста, объяснить что вы имели ввиду

Забыл что хотел написать из-за этого клоуна.

В WB у Вас получится вооот такая жопа с определением частот с учётом контактов, т.к. придётся как-то продумывать как учитывать  шарнирные соединения в частотном анализе. Честь и хвала, если хватает мозгов предвитеть это, иначе - без комментариев.

Если же всё валите в ADAMS через связку - тоже выход. Но при чём тут частотный в WB? Тема то про него, а нём - жоопа.

[Graf Kim 217]

2 минуты назад, AlexKaz сказал:

Забыл что хотел написать из-за этого клоуна.

В WB у Вас получится вооот такая жопа с определением частот с учётом контактов, т.к. придётся как-то продумывать как учитывать  шарнирные соединения в частотном анализе. Честь и хвала, если хватает мозгов предвитеть это, иначе - без комментариев.

Если же всё валите в ADAMS через связку - тоже выход. Но при чём тут частотный в WB? Тема то про него, а нём - жоопа.

Вы про модальную карту? Никто её не делает в WB, разумеется. Тут была вполне конкретная задача из области NVH. Только пружина и опоры.