| Autor |
Owalna rura zawieszona na taśmach |
barthez
Użytkownik
Postów: 5
Data rejestracji: 11.07.12 |
| Dodane dnia 07/15/2014 14:56 |
|
|
Mam taki problem. Rura o przekroju owalnym spłaszczona na dole i na górze jest zawieszona na taśmach o szerokości 15 mm. Pośrodku odległości pomiędzy tymi taśmami przyłożona jest siłą (przy pomocy takiej samej taśmy). Pierwszy rysunek pokazuje jak to dokładniej wygląda. Numerem 1 na tym rysunku oznaczona jest właśnie ta taśma. I nie jestem pewien co do warunków brzegowych jakie powinienem założyć. Na drugim rysunku przedstawiłem jak zamodelowałem miejsca aplikacji podpór i siły (powierzchnia o szerokości 15 mm na połowie obwodu rury). I teraz pytanie które przesunięcia/obroty należałoby odebrać w miejscach podpartych.
I tak przy okazji - na trzecim rysunku przedstawione są wyniki analizy (nie jestem teraz pewien jakie WB były wtedy przyjęte, albo odebrałem wszystkie stopnie swobody albo zostawiłem możliwość przesunięcia wzdłuż rury). Na krawędziach powierzchni, na których aplikowałem podpory wystąpiły bardzo duże naprężenia (max. 2790 MPa przy granicy plastyczności materiału 503 MPa). Pytanie czy powinienem się nimi przejmować.
Jeśli ktoś potrzebuje dokładniejszych wyjaśnień dajcie znać to postaram się pomóc zrozumieć mój problem.
Edytowane przez barthez dnia 07/29/2014 23:31 |
|
|
| Autor |
RE: Owalna rura zawieszona na taśmach |
Tomekk
Użytkownik
Postów: 242
Miejscowość: Norge
Data rejestracji: 01.10.09 |
| Dodane dnia 07/16/2014 06:41 |
|
|
Zamiast utwierdzeń to raczej jakieś sprężyny tylko na ściskanie, lub jakiś warunek "compression only". Każde "sztywne" odebranie pionowego stopnia swobody da Ci mniej więcej taki rozkład naprężeń jak uzyskałeś.
Ewentualnie jeszcze możesz zastosować wiązania i połączyć podpieraną powierzchnię z jednym punktem w osi obojętnej belki, który utwierdzisz tylko na translacyjnych stopniach swobody. Umożliwi to belce swobodne ugięcie bez wprowadzania dodatkowych naprężeń, ale również powoduje dodatkowe przesztywnienie konstrukcji w tym miejscu.
Także każde rozwiązanie ma tu swoje wady.
A, oczywiście możesz to zrobić kontaktami, etc.
pozdr
Tomek
-----------------------------
człowiekiem jestem ... |
|
|
| Autor |
RE: Owalna rura zawieszona na taśmach |
barthez
Użytkownik
Postów: 5
Data rejestracji: 11.07.12 |
| Dodane dnia 07/29/2014 23:52 |
|
|
Ktoś wykorzystywał te sposoby w CATII? Wydaje mi się, że żeby otrzymać efekt warunku "compression only" musiałbym zamodelować te powierzchnie styku jako osobne części i użyć tam "Contact connection property". Bez modelowania tego chciałem użyć "contact virtual part" ale nie wiedzieć czemu wyskakuje mi przy tym jakiś błąd. Próbowałem używać na tych powierzchniach "rigid virtual part" (wtedy wyniki były bardzo zbliżone do tych gdzie po prostu utwierdziłem te powierzchnie) oraz "smooth virtual part" (tutaj rozkład naprężeń wydaje mi się bardziej zbliżony do rzeczywistości. Największe naprężenia występują przy wewnętrznych krawędziach tych powierzchni na spodzie rury).
Dla tych co nie mieli do czynienia z elementami wirtualnymi w catii podaję link do fragmentu książki. Na stronie 11 są krótko opisane poszczególne elementy.
http://pdf.helion.pl/catwym/catwym.pdf
Taka jeszcze kwestia - jakie sztywności dobrać w sprężynach jeśli bym je zastosował.
Jutro będę próbował wersję z "Contact connection property", ale jakby ktoś dorzucił jeszcze coś ze swoich doświadczeń to byłbym wdzięczny.
Dodam jeszcze, że przy sztywnym utwierdzaniu tych powierzchni wraz ze zmniejszaniem siatki maksymalne naprężenia robią się jeszcze większe (na coraz mniejszym obszarze).
Edytowane przez barthez dnia 07/30/2014 12:11 |
|
|
| Autor |
RE: Owalna rura zawieszona na taśmach |
piotr
Super Administrator
Postów: 1432
Data rejestracji: 17.05.07 |
| Dodane dnia 07/31/2014 19:17 |
|
|
Nie znam systemu o któym piszecie ale rzeczywiście rozwiązaniem jest modelowanie "osobno pasów"
Można to zrobić modelem kontaktowym - ale to jest (moim zdaniem) niepotrzebne utrudnienie wziąłbym elementy bez stopni swobody rotacyjnych i narzuciłbym warunki dodatkowe (za pomocą równań) jednakowej odległości między tymi nowymi elementami (symulującymi pas) a rurą. Same dodatkowe elementy utwierdziłbym w ten sposób, że na ich końcach odebrałbym ruch po stycznej. I jeszcze aby model by prawidłowo uwarunkowany w osi symetrii rury co najmniej dla jednego węzła (rury i pasa)odebrałbym stopnie translacyjne: wzdłuż rury (ewentualnie dodatkowe równanie wiążące pas i rurę)
Edytowane przez piotr dnia 07/31/2014 19:18 |
|
|
| Autor |
RE: Owalna rura zawieszona na taśmach |
Leonardo
Użytkownik
Postów: 90
Data rejestracji: 22.02.11 |
| Dodane dnia 08/04/2014 18:13 |
|
|
Nie no bez żartów "sprężyny tylko na ściskanie" "compression only" "modelem kontaktowym" itp., wy tak na serio?
Przy szerokości podpór i pasa obciążenia belki 15mm w stosunku do rozpiętości 500mm mamy spełnione wszystkie warunki teorii belek i zasady Saint Venanta. Wygląda więc że wystarczy model belkowy z obciążeniem momentem PL/4.
Efekty lokalne nie powinny mieć znaczenia bo mało prawdopodobne aby wiotkie taśmy spowodowały trwałe odkształcenia płaszcza owalnej rury.
Ba, nawet gdyby tutaj molestować mesa to i tak dywagacje o kontakcie są wątpliwe - widać z rysunku 2 że w modelu od razu narzucono powierzchnię kontaktu nie na całym obwodzie tylko w miejscu faktycznie spodziewanego styku taśmy więc i tak powinno otrzymać się tylko docisk, a przy szerokości 15mm jego nierównomierność będzie nieznaczna lub zafałszowana mesem.
Po co catia do tego?
|
|
|
| Autor |
RE: Owalna rura zawieszona na taśmach |
piotr
Super Administrator
Postów: 1432
Data rejestracji: 17.05.07 |
| Dodane dnia 08/04/2014 19:40 |
|
|
|
To niekoniecznie musi być problem techniczny. Pozwólmy więc sobie trochę "powydziwiać". |
|
|
| Autor |
RE: Owalna rura zawieszona na taśmach |
barthez
Użytkownik
Postów: 5
Data rejestracji: 11.07.12 |
| Dodane dnia 08/05/2014 13:02 |
|
|
Ta analiza jest częścią mojej pracy dyplomowej. Model belkowy raczej odpada (chyba, że w celu porównania). Teoretycznie mógłbym skorzystać z innego systemu niż catia, ale model robiłem w catii, poza analizą wytrzymałościową mam jeszcze zrobić kinematyczną i ergonomiczną. Wszystkie te analizy można zrobić w catii i wolałbym jednak mieć to zrobione tylko w catii. Nie wiem czy jest możliwe zastosowanie wszystkich waszych pomysłów na ten problem w catii bo jednak nie jest to tak rozbudowany program pod względem mesa jak ansys czy patran.
Anyway, po kilku czy kilkunastu przeprowadzonych analizach udało się uzyskać wyniki, które wyglądają według mnie wiarygodnie pod względem sposobu deformacji siatki i przy okazji nie ma takich koncentracji naprężeń gdzie wartości są kilkukrotnie większe od granicy plastyczności. Opiszę co zrobiłem. Dajcie znać czy nie walnąłem jakiejś gafy.
Zamodelowałem osobno paski jako powierzchnie. Utwierdziłem krawędzie na końcach tych pasków. Między paskami a "rurą" zastosowałem "slider connection property", który umożliwia przesuwanie się względem siebie powierzchni pasków i rury. Dodatkowo w jednym węźle w osi symetrii rury odebrałem stopnie translacyjne w płaszczyźnie poziomej oraz stopień rotacyjny wokół osi symetrii rury. Paski zamodelowałem tak, że nie idą prosto do góry tylko delikatnie rorchodzą się na boki także powierzchnia styku z paskami jest tym razem trochę mniejsza nisz początkowo. Tak to wygląda:
Rozkład naprężeń w miejscach podparcia teraz wygląda tak:
Co myślicie o takim rozwiązaniu? Problem w tym, że teraz przemieszczenie wyszło ok. 2 razy większe niż w tej pierwszej analizie. Tak przy okazji może podpowiecie jak się za ten problem zabrać w obliczeniach analitycznych żeby porównać wyniki. Tak naprawdę to mam do czynienia z dwoma rurami o różnych przekrojach (jedna wsunięta w drugą). Dodatkowo w miejscu przyłożenia siły są dwa różne materiały. Tak jak poniżej. Jeden materiał na czarno, drugi na żółto.
Edytowane przez barthez dnia 08/05/2014 22:39 |
|
|
| Autor |
RE: Owalna rura zawieszona na taśmach |
darek90
Użytkownik
Postów: 1
Data rejestracji: 30.09.14 |
| Dodane dnia 09/30/2014 16:26 |
|
|
Rób wszystko w catii, nie marnuj czasu :D Ja pisząc inżynierkę zmieniłem program w połowie pracy i ledwo się wyrobiłem z obroną przez ogrom pracy.
Teraz ten rozkład sił wygląda solidnie. Dobra robota. |
|
|
Użytkownicy Online
ew thread" po prawej stronie.
