| Autor |
Model powłokowy a brylowy |
plastikman
Użytkownik
Postów: 29
Data rejestracji: 15.07.11 |
| Dodane dnia 05/06/2012 16:47 |
|
|
Czy może mi ktoś wytłumaczyć dokładnie czym sie owe modele różnią między sobą. Kiedy stosować bryłowy a powłokowy. Analizując ugięcie blach dla modelu bryowego i powłokowego zauwazłem, że uplastycznienie zaczyna się dla różnych wartości siły.
 |
|
|
| Autor |
RE: Model powłokowy a brylowy |
lukasz85
Użytkownik
Postów: 7
Data rejestracji: 01.05.12 |
| Dodane dnia 05/06/2012 18:16 |
|
|
Ponieważ jestem "zielony" więc proszę wziąć odchyłkę na moją odpowiedź :) ale... Model bryłowy od powłokowego do obliczeń płyt zginanych ma duże znaczenie ze względu na pewne uproszczenia dla konstrukcji cienkościennych. Wydaje mi się, że jest to związane z odkształceniami dla płyt, które wyrażają się w postaci drugich pochodnych ugięć, a tym samym koniecznością spełnienia ciągłości pierwszej pochodnej funkcji kształtu. Jeśli chodzi o szersze informacje to odwołuje do Zienkiewicza.
Co do samego podejścia jak ocenić, czy dana konstrukcja jest jeszcze płytą, to pewnie decydują o tym parametry geometryczne płyty, ale o tym pewnie więcej w Timoshence. |
|
|
| Autor |
RE: Model powłokowy a brylowy |
piotr
Super Administrator
Postów: 1432
Data rejestracji: 17.05.07 |
| Dodane dnia 05/06/2012 20:16 |
|
|
|
Myślę, że wytłumaczenie jest prostsze. MES w wariancie przemieszczeniowym daje odpowiedź na pytanie o naprężenia (odkształcenia) w elemencie w postaci WARTOŚCI ŚREDNIEJ W CAŁYM ELEMENCIE skończonym. Co to powoduje? Wyobraźmy sobie, że płyta jest podzielona na swojej grubości na dwie warstwy elementów bryłowych. Uzyskamy więc w przypadku zginania odpowiedź jakie panuje naprężenie nie na powierzchni dolnej/górnej płyty ale w odległości 1/4 całej grubości płyty od tych dwu powierzchni - czyli sporo mniejsze. Dlatego, jak widać na wykresie powyżej, uplastycznienie zaczyna się później dla modelu bryłowego. |
|
|
| Autor |
RE: Model powłokowy a brylowy |
plastikman
Użytkownik
Postów: 29
Data rejestracji: 15.07.11 |
| Dodane dnia 05/09/2012 10:08 |
|
|
|
Przedstawiona blacha została podzielona tylko na 1 warstwę grubości (czyli niekorzystnie). Więc jak dobrze rozumiem model bryłowy jest bardziej dokładny niż powłokowy ? ale z poprawnie podzieloną siatką. Pytałem też w jakich przypadkach stosować dany model? |
|
|
| Autor |
RE: Model powłokowy a brylowy |
piotr
Super Administrator
Postów: 1432
Data rejestracji: 17.05.07 |
| Dodane dnia 05/09/2012 10:32 |
|
|
Nie! W opisywanym przypadku, zwłaszcza dla jednowarstwowego układu elementów bryłowych, model płytowo-powłokowy jest zdecydowanie dokładniejszy.
Nie ma jednak prostej odpowiedzi na zadane pytanie! Krótko powiem tak: jak wygląda jak płyta, to zazwyczaj JEST płytą. I wtedy absolutnie korzystniej jest liczyć model płytowy.
Z praktyki zaś powiem, że zdecydowana większość konstrukcji, które liczyłem, a które nie zawierają w sobie elementów odlewanych bądź frezowanych, toczonych,... itp to tak naprawdę były powłokowo-płytowe ustrojstwa. |
|
|
| Autor |
RE: Model powłokowy a brylowy |
lukasz85
Użytkownik
Postów: 7
Data rejestracji: 01.05.12 |
| Dodane dnia 05/09/2012 15:32 |
|
|
|
Piotr a czy nie można w takich sytuacjach podeprzeć się odpowiednią literaturą? Mam tu na myśli Timoshenke. Nie pamiętam, czy warunek dla których płyty liczy się jeszcze jako płyty - zakładając stały rozkład naprężeń na grubości - jest tam podany, ale dla zbiorników już jest coś takiego (grubość / średnica). |
|
|
| Autor |
RE: Model powłokowy a brylowy |
piotr
Super Administrator
Postów: 1432
Data rejestracji: 17.05.07 |
| Dodane dnia 05/09/2012 23:28 |
|
|
|
W szkolnych przykładach zapewne tak (Timoshenko: "Teoria płyt i powłok" to b.dobry wybór). Ale w rzeczywistych konstrukcjach nie jest tak różowo, dochodzi tu jeszcze konieczność podejmowania wielu decyzji dodatkowych. Bo "czystych" konstrukcji powłokowo-płytowych to jest tyle co kot napłakał. Zawsze znajdzie się jakiś element niezgodny z teorią i wtedy trzeba się decydować co przyniesie modelowi większą szkodę: to odstępstwo czy połączenie w modelu różnych typów elementów- co prawie zawsze jest dyskusyjne (znowu z wielu powodów) |
|
|
| Autor |
RE: Model powłokowy a brylowy |
Leonardo
Użytkownik
Postów: 90
Data rejestracji: 22.02.11 |
| Dodane dnia 05/10/2012 16:14 |
|
|
1. Jeśli samemu przyznaje się, że jest się "zielonym", to należy pytać, a nie udzielać odpowiedzi, zwłaszcza błędnych, jak np. stały rozkład naprężeń na grubości płyty. Jak ktoś ma blade pojęcie o teorii sprężystości to zajrzenie wyrywkowe do Timoshenki nie zawsze uratuje sprawę.
2. Piotr, nie demonizuj problemu. Sprawa jest prosta. W literaturze podawane są warunki (umowne zresztą) podziału na membrany, płyty cienkie, płyty grube i bryły. Należy się do tego stosować i będzie dobrze. Ja rozumiem, że mając gotowy model sat lub parasolid najwygodnień zmeshowac go solidami, ale poza pewnymi przypadkami to z punktu widzenia mechaniki bzdura. Analiza modeli cienkościennych (zginanych powłok) bryłami to nieporozumienie. Wpływ naprężeń stycznych skutkujący koniecznością odejścia od założeń upraszczających może być istotny tylko w bardzo krepych konstrukcjach
3. Krótko mówiąc, modele bryłowe stosuje się poprawnie tylko wtedy gdy mamy konstrukcje krępe, gdzie stosunki wymiarów podzespołów mają się w proporcji ok. 1:1 do 1:5, reszta to elementy cienkościenne. Mogą być czasem modelowane solidami gdy ich zasadniczym obciążeniem będą naprężenia "stanu tarczowego". W rozważanym przypadku (jak rozumiem spreżysto-plastycznego zginania płyty o stosunku grubości do szerokości boku ok. 1:10) powinny być zalecane elementy powłokowe. |
|
|
| Autor |
RE: Model powłokowy a brylowy |
lukasz85
Użytkownik
Postów: 7
Data rejestracji: 01.05.12 |
| Dodane dnia 05/10/2012 17:27 |
|
|
1. Jeśli samemu przyznaje się, że jest się "  ielonym", to należy pytać, a nie udzielać odpowiedzi, zwłaszcza błędnych, jak np. stały rozkład naprężeń na grubości płyty. Jak ktoś ma blade pojęcie o teorii sprężystości to zajrzenie wyrywkowe do Timoshenki nie zawsze uratuje sprawę.
Nie Tobie jest oceniać moją wiedzę z zakresu teorii wytrzymałości, ale masz rację pomyliłem się i nie poprawiłem błędu. |
|
|
| Autor |
RE: Model powłokowy a brylowy |
piotr
Super Administrator
Postów: 1432
Data rejestracji: 17.05.07 |
| Dodane dnia 05/10/2012 21:17 |
|
|
Jak słyszę zdanie: "... to jest proste..."to ciarki zaczynają mi chodzić po plecach. Niestety - TO NIE JEST PROSTE. Chociaż na takie wygląda.
W literaturze podawane są warunki (umowne zresztą) podziału na membrany, płyty cienkie, płyty grube i bryły
Proszę, podaj kilka technicznych przykładów: czystych membran, płyt i powłok ale takich bezdyskusyjnych, żebym tylko siadł i płakał nad czym to ja się męczę od 20 lat.
Ale żarty na bok, zgodzę się z Leonardo, że ogólnie wytyczne literaturowe są pomocne, co więcej rzeczywiście drobne odstępstwa od tych wytycznych nie stanowią problemu, ale... zawsze jest jakieś ale... przestrzegam jak we wszystkich swoich postach, przed podejściem sztampowym. Zawsze trzeba się zastanowić chociażby nad szczegółami.
I jeszcze ze swojego własnego doświadczenia: liczyłem kiedyś membranę (prawie klasyczna membrana: grubość kilkaset razy mniejsza od rozpiętości, pięknie ściśnięta na kołowym obwodzie pierścieniem o o wiele rzędów większej sztywności (pękała przedwcześnie w eksploatacji) i o dziwo zastosowanie elementów dwuwymiarowych nie doprowadziło do sukcesu. Dopiero modelowanie elementami bryłowym (sic!) dało odpowiedź na pytanie dlaczego pęka. Tak więc z uporem maniaka będę dalej marudził... niestety! |
|
|
| Autor |
RE: Model powłokowy a brylowy |
Leonardo
Użytkownik
Postów: 90
Data rejestracji: 22.02.11 |
| Dodane dnia 05/10/2012 22:25 |
|
|
1. Piotr, przeczytaj jeszcze raz mój post i swój poprzedni "że jak wygląda jak płyta to jest płytą" to zrozumiesz że teraz sobie sam zaprzeczasz. Mówimy o typowych rozwiązaniach inżynierskich a nie o ekspertyzach szczególnych przypadków. Inżynier ma bezpiecznie zaprojektować konstrukcję (załóżmy że z użyciem mesu) a nie robić doktorat na każdym zadaniu. Nadmierne komplikowanie modeli jest znacznie większym błędem i to trzeba ludziom uświadamiać. Więc nie zawracaj głowy z jakimś tam ale. Chyba nie chcesz powiedzieć że zalecasz liczyć zbiornik stalowy o ściankach grubości 12mm i średnicy 10m lub zbiornik żelbetowy o ściankach 250mm i średnicy 30m elementami objętościowymi? Chcesz powiedzieć że to jest dyskusyjne? Bez żartów.
2. A teraz membrana z ekspertyzy. Membrana nie posiada sztywności giętnej, z jaką sztywnością pierścienia porównujesz - osiową jak rozumiem, bądźmy precyzyjni. A jak rozumieć "pięknie ściśnięta" chyba pięknie naciągnieta na pierścieniu, membrana nie posiada chyba sztywności na ściskanie? Proszę wyjaśnij mi dlaczegóż to elementy bryłowe wykazały coś w membranie czego nie wykazały elementy powłokowe. Rozumiem że była prowadzona analiza nieliniowa. Nie znajduję argumentów aby elementy solid zachowywały się lepiej w niej od powłokowych (samo całkowanie wewnętrz elementów jest chyba mniej dokładne?). Jakie było kryterium zniszczenia i w jakiej analizie to "opanowałeś"? Chętnie posłucham bo to bardzo ciekawe, bez żadnych podtekstów. |
|
|
| Autor |
RE: Model powłokowy a brylowy |
piotr
Super Administrator
Postów: 1432
Data rejestracji: 17.05.07 |
| Dodane dnia 05/11/2012 20:08 |
|
|
Niestety to było dość dawno i niewiele już pamiętam po za tym że kluczem do wszystkiego było to "ściśnięcie" , które Ci nie pasuje. Membrana była mocowana poprzez skręcenie ze sobą dwu pierścieni co jak się okazało powodowało powstanie niewielkiego karbu na brzegu, który to karb powodował, że membrana pękała po znacznie mniejszej ilości cykli niż powinna. Wyjściem okazało się odpowiednie ukształtowanie brzegów pierścieni (wystarczyło, jeżeli dobrze pamiętam, zwiększyć promień zaokrąglenia).
ps. Broń Boże nie namawiam do modeli bryłowych. Ale zawsze do Myślenia! |
|
|
| Autor |
RE: Model powłokowy a brylowy |
Leonardo
Użytkownik
Postów: 90
Data rejestracji: 22.02.11 |
| Dodane dnia 05/11/2012 23:39 |
|
|
|
Nie bardzo więc rozumiem Piotrze jak chcesz mnie przekonać do swojego stanowiska gdy używasz argumentu którego istoty sam nie pamiętasz. Co w tym modelu było zamodelowane bryłowo: membrana o grubości jednej kilkusetnej rozpiętości? pierścień dwuczęściowy? ile elementów było na grubości membrany? aby wyniki były sensowne to musiała by być wykorzystana gigantyczna liczba stopni swobody, a skoro było to dawno to nie było jeszcze systemów 64bit i wątpliwe by bez uproszczeń np analizy wycinka było to technicznie pratycznie do ugryzienia; a w jakim programie przeprowadzono analizę skoro chodziło o zmęczenie? Wybacz ale mam wrażenie że ten przykład jest tutaj nie na miejscu. Natomiast w pełni zgadzamy się w jednym, że należy wymagać MYŚLENIA. Pozdrawiam. |
|
|
Użytkownicy Online
ew thread" po prawej stronie.
