Autor |
Patran - współpraca taśmy z krążnikiem |
Seba86
Użytkownik
Postów: 18
Data rejestracji: 01.02.11 |
Dodane dnia 02/01/2011 19:48 |
|
|
Witam,
Mam za zadanie (praca mgr) wykonanie modelu MES współpracy taśmy (wzmacnianej przekładką) z krążnikiem w oprogramowaniu MSC. Na dzień dzisiejszy nie mam pomysłu jak ten problem w ogóle ugryźć, a moja wiedza w użytkowaniu Patrana to kilka tutoriali dla studentów znalezionych w necie i to z zakresu statyki.
Jeśli ktoś mógłby mi podsunąć jakieś porady tutaj na forum lub udzielić mi korepetycji (oczywiście odpłatnych, w Chorzowie lub okolicach) tak abym mógł wykonać analizę dynamiczną przedstawionego problemu proszę dać znać. |
|
Autor |
RE: Patran - współpraca taśmy z krążnikiem |
piotr
Super Administrator
Postów: 1432
Data rejestracji: 17.05.07 |
Dodane dnia 02/03/2011 19:28 |
|
|
Witam!
Dwa słowa komentarza: u nas obowiązuje taka zasada, że staramy się robić coś sami, a gdy napotykamy jakiś problem - zadajemy pytanie. Tak jest łatwiej i Tobie (zadającemu pytanie) jak i nam (czasami odpowiadającym). Tak więc zacznij temat, stwórz sobie jakieś jego wyobrażenie (nawet błędne) i wtedy zadaj pytanie - chętnie pomożemy. Na pytania "o wszystko" doprawdy trudno odpowiedzieć. Zwróć też uwagę, że Twój opis problemu daleki jest od doskonałości... |
|
Autor |
RE: Patran - współpraca taśmy z krążnikiem |
Seba86
Użytkownik
Postów: 18
Data rejestracji: 01.02.11 |
Dodane dnia 04/20/2011 15:06 |
|
|
Dziękuję za odpowiedz. Mając już w końcu jakąś podstawową wiedzę postanowiłem najpierw rozwiązać problem statycznie. Temat mojej pracy to "Model MES współpracy taśmy (wzmocnionej przekładką) z krążnikiem" oczywiście w przenośniku taśmowym - np takim jak tu http://www.rialex.com.pl/pl/produkty/urzadzenia-transportu-bliskiego/przenosniki/przenosniki-tasmowe.
Moje zadanie to głównie analiza tego co dzieje się z taśmą podczas pracy takiego przenośnika w kontakcie z krążnikami (odkształcenia, naprężenia itd...)
Przedstawię co zrobiłem do tej pory i pytania które niezbędne będą do dalszego posunięcia się z tematem oraz czekam na uwagi.
1. Model 3 zestawów krążnikowych i kawałka taśmy wykonanych w Inventorze i zaimportowanych do Patrana (wszystko jako bryły).



2. Zadanie warunków brzegowych
- Siatka dla taśmy to Hex 8 (IsoMesh)
- Siatka dla krążników to Tet 4 (TetMesh)
- Utwierdzenie taśmy na dwóch węższych końcach (na bocznych płaszczyznach),
- Utwierdzenie krążników na każdej płaszczyźnie
- Siła przyłożona do poszczególnych węzłów (tak jak na rys) o wartości <0, -5, 0>
- Taśma wykonana z materiału izotropowiego o parametrach: Elastic Modulus = 50, Poisson Ratio = 0.49, Density = 1.145e-9 (Guma)
- Krążniki wykonane z materiału izotropowiego o parametrach: Elastic Modulus = 2.17e5, Poisson Ratio = 0.3, Density = 7.85e-9 (Stal)
- Cały model "dostosowany" do kontaktu.


3. Wyniki analizy - solver Marc 2010.
Pliki tekstowe otrzymane z analizy http://www.sendspace.com/file/1ryp1n
Print Screeny do ostatniego kroku:


Print Screeny do ostatniego kroku gdzie nie widać przebicia taśmy przez krążniki:


Jak widać problem "rozwiązałem" dość łopatologicznie. Zdaje sobie sprawę, że wiele rzeczy zrobiłem źle albo w ogóle ich nie zrobiłem. W związku z tym mam parę pytań:
1. Wiem, że krążniki mogę zrobić jako idealnie sztywne(bo w sumie jako tako bardziej interesuje mnie taśma i zmniejszyło by to czas analizy solvera). Jak to zrobić?
2. Taśmę po prostu przytwierdziłem na dwóch końcach, a musi ona być naprężona tak jak ma to miejsce w przenośniku. Jak to zrobić?
3. Do poszczególnych węzłów siatki taśmy przyłożyłem jednakową siłę która miała imitować ładunek. Jakich opcji użyć aby uzyskać siłę która lepiej imitowałaby ładunek? - tak jak na tym rysunku na czerwono:

4. Wiem, że analiza nie przebiegła do końca. Mógłby ktoś wyjaśnić z czego to wynikło? Dlaczego doszło do przebicia taśmy przez krążniki?
5. Teraz będę skupiał się na prawidłowym zamodelowaniu taśmy z przekładką taką jak tu http://www.fttwolbrom.com.pl/katalog-wyrobow.html. Czy ktoś już miał kontakt z modelowanie taśmy przenośnikowej lub mógłby dać mi jakieś wskazówki?
Czekam też na ogólne i szczegółowe uwagi.
Docelowo analiza ma być dynamiczna ale na razie mam za zadanie wykonać ją statycznie.
Z góry dziękuje za wszelkie pożyteczne odpowiedzi. |
|
Autor |
RE: Patran - współpraca taśmy z krążnikiem |
jarek
Użytkownik
Postów: 55
Data rejestracji: 08.11.10 |
Dodane dnia 04/20/2011 20:47 |
|
|
W ten sposób definiowałeś zagadnienie kontaktu?
http://www.youtube.com/watch?v=BfbSnxpimSs
1. Może spróbuj krążki zdefiniować z elementów belkowych i zadaj im bardzo wielką średnicę lub też zmień dane materiałowe, wstaw jakiś bardzo duży moduł younga, będą wtedy super sztywne..
2. Naprężenie taśmy uzyskasz przykładając siłę i definiując podporę przesuwną z możliwością przesuwu na pewną odległość aby uzyskać naprężenie taśmy :?
3. Przyłóż obciążenie ciągłe do powierzchni definiując odpowiednie równanie tego obciążenia
4. Przebicie taśmy przez krążki to pewnie śmiecie na które nie trzeba zwracać uwagi chyba że jest coś nie tak z siatką,
to tylko moje własne sugestię niekoniecznie trafne, zupełnie intuicyjne. Może ktoś obeznany w temacie się wypowie ;) |
|
Autor |
RE: Patran - współpraca taśmy z krążnikiem |
piotr
Super Administrator
Postów: 1432
Data rejestracji: 17.05.07 |
Dodane dnia 04/20/2011 21:26 |
|
|
Ciężko mi wypowiadać się na podstawie tych rysunków, ale rzeczywiście te "przebicia"mogą wynikać z technik renderowania obrazu. Z drugiej strony niepokoi , że rozwiązanie nie przebiegło do końca, zauważyłem jednak, że pozostawiłeś defaultowy krok przyrostu, to może być przyczyna bo taśma jest dość wiotka i jej odkształcenie w jednym takim "typowym" kroku może być zbyt duże. |
|
Autor |
RE: Patran - współpraca taśmy z krążnikiem |
Seba86
Użytkownik
Postów: 18
Data rejestracji: 01.02.11 |
Dodane dnia 04/20/2011 21:36 |
|
|
jarek napisał:
W ten sposób definiowałeś zagadnienie kontaktu?
http://www.youtube.com/watch?v=BfbSnxpimSs
tak
jarek napisał:
3. Przyłóż obciążenie ciągłe do powierzchni definiując odpowiednie równanie tego obciążenia
Możesz bardziej szczegółowo opisać jak to należy wykonać w Patranie?
Jeśli ktoś by się bardziej zainteresował moim problemem podaje linka do plików wraz z analizą z Marc'a http://www.sendspace.com/file/m8grrl
Edytowane przez Seba86 dnia 04/20/2011 22:15 |
|
Autor |
RE: Patran - współpraca taśmy z krążnikiem |
Tomekk
Użytkownik
Postów: 242
Miejscowość: Norge
Data rejestracji: 01.10.09 |
Dodane dnia 04/21/2011 10:04 |
|
|
Podejrzewam, że koledze chodzi o to abyś stworzył chyba coś co jak mnie pamięć nie myli nazywa się Spatial Field i użył tego w definicji ciśnienia zamiast stałej wartości.
pozdr
Tomek
-----------------------------
człowiekiem jestem ... |
|
Autor |
RE: Patran - współpraca taśmy z krążnikiem |
jarek
Użytkownik
Postów: 55
Data rejestracji: 08.11.10 |
Dodane dnia 04/21/2011 11:28 |
|
|
Dokładnie fukcje zdefiniujesz w fields, potem wykorzystasz je w definiowaniu obciążenia. Wybierz typ vektor, w show możesz obejrzeć wykres fukcji którą zdefiniowałeś
tutaj jest wzmianka jak się tworzy obciążenie trójkątne (strona 22)
http://www.eng.cam.ac.uk/help/amb/programs/fe/prepost/patran2007.pdf
taśma nawet bez obciążenia przylega do wałeczków, chyba powinieneś to uwzględnić,
poszukaj jak definiuje się gumę (nie tylko w patranie)
Może będziesz musiał zdefiniować dodatkowe własności materiału
constitutive model => hyperelastic property
http://www.journalamme.org/papers_vol31_2/31261.pdf
Edytowane przez jarek dnia 04/21/2011 12:13 |
|
Autor |
RE: Patran - współpraca taśmy z krążnikiem |
Seba86
Użytkownik
Postów: 18
Data rejestracji: 01.02.11 |
Dodane dnia 05/04/2011 18:25 |
|
|
Myślałem nad tym co pisał jarek aby taśma nawet bez obciążenia przylegała do krążników. Chciałem najpierw sprawdzić jak to będzie wyglądać gdy utwierdzę ją tylko na jednym końcu i nadam siłę grawitacji (Inertial Load o wartości <0, -10e3, 0>, Target Element Type: 2D, Select Application Region zostawiłem wolny żeby siła działała na cały układ). Powinna opaść z jednej strony...
Taśmę i krążniki wykonałem tym razem jako powierzchnie, a nie bryły. Materiał na taśmę zdefiniowałem jak w tym ćwiczeniu http://www.mscsoftware.com/support/online_ex/previous_Patran/Pat322/Lec09_Lesson13_Rubber_Seal.pdf + gęstość 1,15e-9. Kontakt dla taśmy - deformable, dla krążników - rigid (tak uzyskałem krążniki jako idelanie sztywne).
Wyniki analizy są jednak błędne (tzn pewnie ja coś robie źle) ponieważ nie dochodzi do żadnych odkształceń, tak jakby nie działała siła grawitacji. Próbowałem też zastosować Interial Load na samą taśme i dochodziło wtedy do niewielkiego odkształcenia ale na samym środku taśmy...
Wie ktoś może co zrobiłem źle i jak poprawnie w patranie zadać siłę grawitacji tak aby działała na cały układ? |
|
Autor |
RE: Patran - współpraca taśmy z krążnikiem |
piotr
Super Administrator
Postów: 1432
Data rejestracji: 17.05.07 |
Dodane dnia 05/08/2011 20:51 |
|
|
A czy wybrany typ elementu obsługuje własności masowe? |
|
Autor |
RE: Patran - współpraca taśmy z krążnikiem |
Seba86
Użytkownik
Postów: 18
Data rejestracji: 01.02.11 |
Dodane dnia 05/09/2011 14:14 |
|
|
Nie znam się za bardzo więc nie potrafie w prost odpowiedzieć na to pytanie. Wybrany element to po prostu powłoka (surface). Nadalem jej materiał (wprowadziłem w nim m.in. gęstość) i grubość, więc myśle, że ma to własności masowe. |
|
Autor |
RE: Patran - współpraca taśmy z krążnikiem |
Seba86
Użytkownik
Postów: 18
Data rejestracji: 01.02.11 |
Dodane dnia 05/09/2011 22:52 |
|
|
Co do rozkładu sił przez Spatial Field to wszystko wyszło ok, rozpisałem sobie równanie kwadratowe itd tylko użyłem typu wartości Scalar a nie Vector jak proponował jarek ponieważ przy wyborze typu Vector przy próbie nadania ciśnienia wyskakiwał komunikat: "Databox 1 on the "Input Data" form requires a Scalar field."
Mam jeszcze jedno pytanie w związku z obszarem nadania obiciażenia. Użyłem FEM aby zaznaczyć obszar na taśmie na którym chciałem aby działało ciśnienie. A czy idzie ustawić granice powierzchniowe już przy definiowaniu obciążenia w Spatial Field? Coś typu że X zawiera się w przedziale np -5<X<10 ? Tak aby po zaznaczeniu całej płaszczyzny ciśnienie działało tylko w interesującym mnie obszarze.
Przeglądałem różne ćwiczenia ale niestety nie znalazłem czegoś takiego i zastanawiam się czy to w ogóle możliwe w Patranie. |
|
Autor |
RE: Patran - współpraca taśmy z krążnikiem |
Seba86
Użytkownik
Postów: 18
Data rejestracji: 01.02.11 |
Dodane dnia 05/26/2011 22:22 |
|
|
Mam kolejne pytanie na które mam nadzieje ktoś będzie w stanie udzielić mi odpowiedzi. Chce zamodelować taśmę taką jak tutaj
.
Powiedzmy że zdefiniowałem już materiały na gumę i tkaninę. Tkanina jak wiadomo zbudowana jest ze splotów włókien. Zdefiniowałem to poprzez opcje Laminate tak jak tu:

Czy jest to w ogóle poprawny sposób definiowania tkaniny czy powinienem użyć innej opcji?
Próbowałem przy pomocy opcji Laminate "skleić" całą taśmę ale wygląda na to, że opcja ta działa tylko dla materiałów ortotropowych ponieważ jak dodałem tam gumę (materiał izotropowy hiperelastyczny) wyskakiwał błąd o materiale przy próbie analizy.
Wiem, że istnieje takie narzędzie jak laminat modeler ale nie mam pojęcia jak je się uruchamia. Próbuje z Menu Tools>Laminat Modeler>Draping...(lub Laminate) ale nic się nie uruchamia ani nie wyskakuje żadne nowe okienko.
Modelował już ktoś może taką taśmę albo coś podobnego i może mi to objaśnić jak wykonuje się to w patranie? Wszelkie wskazówki w tym temacie oczywiście też będą dla mnie bardzo cenne.
Edytowane przez Seba86 dnia 05/26/2011 22:23 |
|
Autor |
RE: Patran - współpraca taśmy z krążnikiem |
Seba86
Użytkownik
Postów: 18
Data rejestracji: 01.02.11 |
Dodane dnia 06/18/2011 22:18 |
|
|
Zamodelowałem taśmę (solid, siatka HEX8) z 2 przekładkami tkaninowymi (warstwy guma-tkanina-guma-tkanina-guma). Z wyników analizy jestem w miarę zadowolony ale jest jeszcze pytanie które chciałbym zadać...
Wyniki graficzne dla naprężenia wyglądają tak:


Chciałbym zobaczyć jak rozkłada się naprężenie tylko na przekładkach tkaninowych. Czy istnieje możliwość zrobienia niewidocznymi HEX'ów do których przypisałem materiał guma (warstwa z wierzchu i od spodu, widoczne jako niebieskie) i ewentualnie jak wykonuje się to w Patranie?
Krążniki zamodelowałem jako Rigid Body z funkcją przemieszczenia i w wynikach analizy widać ich pierwotne położenie (te poniżej tych które stykają się z taśmą). Trochę burzy to obraz. Jest jakiś sposób na usunięcie tego?
Będę wdzięczny jeśli ktoś będzie umiał mi to tutaj wyjaśnić lub podesłać jakieś źródło gdzie znajdę odpowiedzi na moje pytania. |
|