| Autor |
Modele i obliczenia elastomerów |
CAEGuy
Użytkownik
Postów: 21
Miejscowość: Rzeszów
Data rejestracji: 06.04.12 |
| Dodane dnia 04/06/2012 09:43 |
|
|
Witam,
Zachęcony zdjęciem gumowej uszczelki w newsach postanowiłem założyć taki oto wątek. Po liczbie tematów wnioskuję, że temat mocno pomijany na forum. Brak zainteresowania polskiego przemysłu, uczelni, studentów? Inne powody?
Na dobry początek (bo jak doskonale wiadomo bez danych materiałowych ani rusz) takie oto pytanie - gdzie testujcie materiały gumowe (rozciąganie jednoosiowe, dwuosiowe, czyste ścinanie, ściskanie, itp.) - interesuje mnie lista firm, które takie specyficzne testy na potrzeby mes(!) może wykonać. Z rynku zagranicznego podam Axel - ale to w USA. Nie mogę się doszukać kto wykonuje coś podobnego w Polsce.
Pozdrawiam,
CAEGuy |
|
|
| Autor |
RE: Modele i obliczenia elastomerów |
mnichv
Użytkownik
Postów: 90
Data rejestracji: 20.03.08 |
| Dodane dnia 04/06/2012 09:57 |
|
|
|
Stomil Sanok robi m.in. uszczelki dla przemysłu samochodowego, przeprowadzają również symulacje mi.in. w Marc'u a dane materiałowe do obliczeń pozyskują z badań wytrzymałościowych gum, które wykonują u siebie. |
|
|
| Autor |
RE: Modele i obliczenia elastomerów |
Leonardo
Użytkownik
Postów: 90
Data rejestracji: 22.02.11 |
| Dodane dnia 04/06/2012 19:43 |
|
|
Ciekawy i trudny obszar mesu...
Do dyskusji:
1. Pomijając już oczywiste kwestie charakterystyk materiałowych:
jakie typy elementów polecacie? To jest o tyle ważne że zasadniczo będziemy chyba w analizie nieliniowej. Dla liniowych elementów solidowych naprężenia w obszarach nieregularnych nawet dla liniowej analizy statycznej są dyskusyjne. Czy paraboliczne elementy dla zagadnień elastomerów są wystarczające? Standardowe elementy tetra chyba nie są w ogóle dopuszczalne?
2. Na ile wiarygodne są np dla gumy obliczenia mes, co np ze zjawiskiem starzenia? Jak modelujecie taki efekt?
3. Jak sprawdza się soft mesowy w przypadku elementów gumowych w przypadku kontaktu wielokrotnego?
Pzdr |
|
|
| Autor |
RE: Modele i obliczenia elastomerów |
piotr
Super Administrator
Postów: 1432
Data rejestracji: 17.05.07 |
| Dodane dnia 04/07/2012 11:35 |
|
|
NIestety praktycznej wiedzy o obliczeniach elastomerów mam niewiele. W zasadzie kiedyś tylko robiłem obliczenia dynamiczne amortyzatorów elastomerowych. I z tego zadania pamiętam tylko ogromne rozbieżności w danych materiałowych- inne podawał katalog,inne podał mi bezpośrednio producent, a jeszcze inne wyszły w badaniach (niestety cześciowych) Dlatego pytanie CAEGay'a jest doprawdy na miejscu. Sam chciałbym znać adres takiej firmy!
ps. w Wątku poświęconym materiałom dodałem bazę danych materiałów ze stosunkowo bogatą częścią dot. elastomerów |
|
|
| Autor |
RE: Modele i obliczenia elastomerów |
CAEGuy
Użytkownik
Postów: 21
Miejscowość: Rzeszów
Data rejestracji: 06.04.12 |
| Dodane dnia 04/07/2012 13:23 |
|
|
|
Jeżeli używałeś danych z katalogu (generalnie do wyrzucenia, zobacz jak szeroki zakres wartości podaje baza, którą podałeś w dziale materiałów) czy producenta bez przeprowadzenia przynajmniej podstawowego testu rozciągania w warunkach w których pracuje analizowana część, w ogóle mnie nie dziwi fakt rozbieżności wyników. Ci, co liczyli już elastomery i dopasowywali model tylko na podstawie danych z testu rozciągania wiedzą jak bardzo przesztywnione są inne postacie odkształceń i tutaj szukałbym problemów z korelacją do badań, które przeprowadzałeś. Ze standardowym testem rozciągania nie ma kłopotu, praktycznie każde laboratorium taki test wykona - problem pojawia się, jeżeli potrzebne są dane z innych postaci odkształceń. |
|
|
| Autor |
RE: Modele i obliczenia elastomerów |
Leonardo
Użytkownik
Postów: 90
Data rejestracji: 22.02.11 |
| Dodane dnia 04/09/2012 12:56 |
|
|
|
Tj. jakie dodatkowe badania i co znaczy przesztywnione postacie odkształceń? Jeśli używany jest model gumy typu Mooneya-Rivlina to jest to chyba model materiału nieliniowo ale sprężystego (hiperspreżystego) niemniej IZOTROPOWEGO więc stałe E i G są wzajemnie związane jednoznacznie. Poprawa zbieżności wynika raczej ze zniwelowania efektu shearlock dla elementów przez nieproporcjonalną zmianę G. Yes or not? |
|
|
| Autor |
RE: Modele i obliczenia elastomerów |
CAEGuy
Użytkownik
Postów: 21
Miejscowość: Rzeszów
Data rejestracji: 06.04.12 |
| Dodane dnia 04/15/2012 14:59 |
|
|
|
Pełna charakterystyka gumy już dla modeli statycznych (nie wspominam nawet o dynamice gdzie dochodzą badania zależne od czasu, tłumienie itp.) nie jest taka prosta jak się wydaje - poczytaj przynajmniej o podstawowych typach rozciągania (uniaxial, biaxial, planar) wymaganych przez programy specjalizujące się w obliczeniach elastomerów (np. Marc, Abaqus). Definiując model tylko w oparciu o jednoosiowe rozciąganie standardowej próbki i nie mając danych eksperymentalnych z innych postaci odkształceń siły potrzebne np. na ściśniecie uszczelki mogą być dużo wyższe niż tego oczekujesz. Można to zminimalizować przez odpowiedni wybór i dopasowanie modelu, ale czy uzyskasz dokładne wyniki dla odkształceń powiedzmy większych niż 100%? Moduły E i G nie są związane jednoznacznie, a E w zakresie małych odkształceń zależy od kształtu, (dlatego dla gum generalnie lepiej używać modułu Kirchhoffa). Poza tym stosowalność E to tylko zakres liniowy (!) i model M-R go nie uwzględnia. Nie widzę bezpośredniego związku efektu shearlock z materiałami hipersprężystymi. Co do wcześniejszych pytań, używam elementów z liniowymi funkcjami kształtu nie tylko z powodu że zachowują się lepiej przy dużych odkształceniach, ale też dlatego że Marc pozwala na remeshing tylko elementów pierwszego rzędu. Ze starzeniem nie miałem do tej pory do czynienia, pokombinowałbym z danymi materiałowymi zależnymi od temperatury - może Piotr będzie miał coś więcej do powiedzenia ... |
|
|
| Autor |
RE: Modele i obliczenia elastomerów |
Leonardo
Użytkownik
Postów: 90
Data rejestracji: 22.02.11 |
| Dodane dnia 04/15/2012 21:04 |
|
|
1. Podane typy rozciągania dotyczą tylko różnej formy obciążenia i deformacji próbki. Z badań uzyskamy informacje o zachowaniu materiału (i odkształceniach) w różnych stanach naprężeń. Postacie ODKSZTAŁCEń są tylko dwie: liniowa (objętościowa) i kątowa (postaciowa). Podobnie nie zgadzam się z terminem "przesztywnione" postacie odkształceń. To że odkształcenia w złożonym stanie naprężeń wykazują wzajemne sprzężenie nie jest przesztywnieniem.
2. Napisałem wyraźnie że mówimy o modelu nieliniowym (!) a moduły E i G w ten czy w inny sposób są wzajemnie związane. Poza tym są prace które właśnie wprowadzają do modelu MR zastępczy moduł E i twierdzą że wyniki numeryczne pokrywają się im z badaniami (Tarasiuk - model opony.. acta mechanica et automatica, vol.2 no.4 (2008, Chen Wang - extended nonlinear model...Polymer Vol. 38 No. 3, pp. 571-576,). Pytanie czy w Twojej praktyce się to potwierdziło?
3. Z efektem shearlock nie chodziło o związek z hipersprężystością ale przesztywnieniem które zaburza wyniki mes i może być przyczyną wymaganych korekt G
4. Tego właśnie nie rozumiem. W stali mam dopuszczone zasadniczo małe odkształcenia, wyniki mes mogą być bardzo precyzyjne dla przemieszczeń ale napreżenia, zwłaszcza w obszarach nieregularnych to często fikcja. Stąd jakoś nie bardzo bym ufał wynikom dla dużych odkształceń w materiałach hipersprężytych z elementami liniowymi. Chyba że nie intersują Cię specjalnie naprężenia w gumie a chodzi głównie właśnie o deformacje?
5. W femapie mam model materiału hiperprężystego ale wymagane są stałe (współczynniki wielomianu funkcji gęstości energii) trzeba je samemu podać. Czy w Marcu jest opcja by np. na podstawie wykresu napreżenia-odkształcenie z badań, program sam z automatu je określił?
Edytowane przez Leonardo dnia 04/15/2012 21:07 |
|
|
Użytkownicy Online
ew thread" po prawej stronie.
