| Autor |
analiaza zniszczenia |
piotrmadej
Użytkownik
Postów: 8
Data rejestracji: 17.05.13 |
| Dodane dnia 05/17/2013 12:52 |
|
|
jak w Femapie wykonać analizę ścieżki równowagi krytycznej konstrukcji stalowej ( powłokowej) i jak wyznaczyć maksymalną graniczną wartość obciążenia niszczącego. chciałbym aby to wykonać najlepiej metodą Riksa lub pokrewną a nie newtonem. Muszę otrzymać wykres który obrazuję zależność poziom obciążenia a przemieszczenie z zaznaczonymi punktami bifurkacyjnymi. proszę o pomoc gdyż męczę się już z tym dość długi czas i nie potrafię tego zrobić
Edytowane przez piotrmadej dnia 05/17/2013 13:16 |
|
|
| Autor |
RE: analiaza zniszczenia |
piotr
Super Administrator
Postów: 1432
Data rejestracji: 17.05.07 |
| Dodane dnia 05/17/2013 22:09 |
|
|
|
a gdzie utknąłeś? W teorii czy w programie i jego "wichajstrach"? (wichajster to fachowe określenie opcji programu) |
|
|
| Autor |
RE: analiaza zniszczenia |
piotrmadej
Użytkownik
Postów: 8
Data rejestracji: 17.05.13 |
| Dodane dnia 05/19/2013 12:31 |
|
|
Podejrzewam że raczej w ustawieniach programu, choć pewnych podstaw też na pewno mi brakuje, wiem jak powinien wyglądać mój wynik ale nie za bardzo potrafię go uzyskać.
Może po krótce spróbuje w całości omówić mój problem . Mam do zaprojektowania silos stalowy według norm PN-EN. Jedna z tych norm a mianowicie konstrukcje powłokowe mówi że należy przeprowadzić kilka rodzajów analiz dla pojedynczego modelu uwzględniając różne kryteria ( liniowość / nieliniowość geometrii , materiał itp.) proste analizy typu statyka liniowa , analiza wyboczenia umiem zrobić i z tym nie mam problemu. Natomiast problem pojawia się przy wykonywaniu analiz oznaczonych jako MNA, GMNA, GNA, GNIA, GMNIA. Te skróty charakteryzują rodzaj związków geometrycznych (małe/ duże odkształcenia , liniowość / nieliniowość materiału i geometrii). W tych analizach trzeba wykonać ścieżkę równowagi statycznej konstrukcji aby można było określić jej maksymalną nośność. Czyli trzeba utworzyć wykres w którym na osi pionowej będzie zmienna określona jako rpoziom obciążeniar1; a na osi poziomej rprzemieszczenia wybranego punktu(węzła)r1;. Wykres ten powinien wskazywać punkty bifurkacji czyli punkt w którym nastepuje przeskok wartości - wartość poziomu obciążenia powinna spaść i wykres powinien się lekko podwinąć po czym alaniza powinna trwać dalej aby sprawdzić pokryty czy stan równowagi konstrukcji czyli określić kolejny punkt bifurkacyjny. Słyszałem że taką analizę należy wykonywać metodą przyrostu łuku Arc length (np. RIKS Lub coś pokrewnego ale nie NEWTON)gdyż ona umożliwia znalezienie kilku wartości poziomu obciążenia przy jednym poziomie deformacji co umozliwioło by teoretycznie uzyskanie tego wspomnianego podwinięcia . Newton zaś zakłada jakiś poziom obciążenia i potem odnajduje odpowiedź konstrukcji i tworzy coś na wzór takich jakby schodków, ale dla jedej wartości poziomu obciążenia znajdzie jedną wartość przemieszczenia. Próbowałem to wykonywać w module oznaczonym 10 r11; Nonlinear static i tam ustawić na zakładce Nonlinear parametrs metodę Arc length a na drugim okienku wybrać Riksa. Wszystko niby działa. Po uruchomieniu analizy pokazuje się okienko Nastrana i tam tworzy się taki jakby wykres zależności Load value od iteracton. I właśnie on ma takie jakby podwinięcia (może nie dosłownie) ale na początku jest przyrost potem wykres prze krótką chwilę się poziomuje następuje spadek wartość Load value i po chwili procedura obliczeniowa trwa dalej czyli obciążenie znów pomału zaczyna przyrastać aż do kolejnego takiego spadku. Po pewnym czasie wyskakuje fatal error mówiący o tym że w dużej ilości elementów osiągnięty został stan plastyczny. Czyli jak rozumiem program nie może sobie poradzić z uzyskaniem zbieżności analizy. Według mnie jest to mniej więcej tożsame z uzyskaniem wartości granicznego obciążenia przy którym konstrukcja staje się tak jakby mechanizmem plastycznym i przyrost przemieszczeń jest już bardzo duży. Obciążenie zadaję w ten sposób że najpierw tworze podstawową kombinację dla stanu granicznego nośności SGN potem przemnażam ją przez np. 2 i to obciążenie podstawiam do warunków brzegowych w okienku alanizy. Program urywa na poziomie na przykład 0,889 czyli według mnie moja wartość obciążenia przemnożona przez ten współczynnik da wartość graniczną obciążenia (2x0,889=1,78)czyli konstrukcja może dźwignąć o 78% więcej obciążenia nim się że tak powiem rozleci czy poskłada . Nie wiem natomiast jak utworzyć wykres na którym widoczne były by te spadki i późniejsze przyrosty poziomu obciążenia. Próbowałem na zakładce charts wybierając zależność step value od przemieszczenia jakiegoś węzła ale utworzony tam wykres jest nieco odmienny, wygląda tak że najpierw zależność obciążenie r11; przemieszczeni jest liniowa rosnąca , potem zaczyna się łamać łukiem i linia kładzie się do poziomu pokazując że konstrukcja przeszła w stan plastyczny i przyrost przemieszczeń w stosunku do poziomu obciążenia jest już znaczący, natomiast na wykresie nie widać tych punktów bifurkacji.
Prosiłbym o poradę jak zrobić ten wykres oraz czy ta metodyka postępowania przedstawiona powyżej (odnośnie zwiększania tego obciążenia prze te np.2 i potem przemnażanie prze ten wspólczynnik 0,889) ma jakiś sens i czy to w ogóle jest w miarę poprawne rozumowanie.
|
|
|
| Autor |
RE: analiaza zniszczenia |
piotr
Super Administrator
Postów: 1432
Data rejestracji: 17.05.07 |
| Dodane dnia 05/21/2013 09:16 |
|
|
|
Pytanie brzmi czy używasz stałego kroku czy automatycznego zmiennego? No i co ile kroków aktualizujesz macierz sztywności? Czy przypadkiem wypłaszczenia nie są związane z tą procedurą? No i przez ciekawość zapytam, stosujesz model czysto sprężysto-plastyczny? |
|
|
| Autor |
RE: analiaza zniszczenia |
piotrmadej
Użytkownik
Postów: 8
Data rejestracji: 17.05.13 |
| Dodane dnia 05/21/2013 14:30 |
|
|
wstepnie używam solvera 10 nonlinear static i krok definiuję samodzielnie . w okienku Nonlinear control options. w miejscy oznoczonym jako increment or time steps podaję naprzykład 100. okienko Max iterations / step pozostawiam puste.
Aktualizacja macierzy sztywności - metoda default , iterations before update ustawiam na 5. stosuje materiał czysto sprężysto plastyczny - zdefiniowany jako bilinearny, bez żadnej dodatkowej funkcji.
Edytowane przez piotrmadej dnia 05/21/2013 14:31 |
|
|
| Autor |
RE: analiaza zniszczenia |
piotr
Super Administrator
Postów: 1432
Data rejestracji: 17.05.07 |
| Dodane dnia 05/22/2013 23:13 |
|
|
Spróbuj z krokiem automatycznym (powinien lepiej dopasować się pojawiającej się plastyczności niż krok stały) i (nie mam w tej chwili dostępu do FEMAP'a, a nie pamiętam na 100%) ale wydaje mi się, że default nie rusza macierzy sztywności, tak więc ja bym (po sprawdzeniu w dokumentacji) ustawił, żeby jednak co jakieś 10% kroków macierz się przeliczała.(jak model jest duży to co 20%)
I jeszcze jedna uwaga/propozycja. Model sprężysto-plastyczny, może nie jest tu najlepszy ze względu na "rozjeżdżanie" się modelu po całkowitym uplastycznieniu. Może mając już model biliniowy nadałbyś drugiej prostej minimalne nachylenie? |
|
|
| Autor |
RE: analiaza zniszczenia |
Leonardo
Użytkownik
Postów: 90
Data rejestracji: 22.02.11 |
| Dodane dnia 05/23/2013 20:11 |
|
|
1. Model sprężysto-plastyczny (idealny) to model z częścią liniowo-sprężystą oraz częścią plastyczną, która również przyjmowana jest jako liniowa, lecz o innym kącie nachylenia linii. Taki model jest nazywany biliniowym, a ze szczególnym układem tej drugiej linii wykresu tj. poziomym, staje się szczególnym modelem sprężysto-idealnie plastycznym.
2. Bifurkacja to rozdwojenie ścieżki równowagi, typowa sytuacja dla osiowo ściskanych prętów eulerowskich. W przypadku silosów, gdy np. rozważa się niesymetryczny napór w zasadzie chyba nie będzie to bifurkacyjna utrata stateczności tylko ścieżka równowagi z punktem granicznym.
3. Eurokod wcale nie nakazuje wykonywać wszystkich rodzajów analiz (np. MNA, GMNA, GNA, GNIA, GMNIA) dla jednego modelu. Wystarczy wybrać tylko niektóre, byle zapewniły spełnienie 4 podstawowych stanów granicznych. Przykładowo analizy GNIA i GMNIA uwzględniają wymagane imperfekcje, których Femap nie przyjmie z automatu. Wielkość imperfekcji można przyjąć na podstawie klasy dokładności wykonania konstrukcji, przy konstrukcji projektowanej lub na podstawie pomiarów deformacji przy ekspertyzie obiektu istniejącego. Do wstępnego projektowania, zwłaszcza początkującym te metody się nie przydadzą.
Podsumowując: W zasadzie trudno powiedzieć czy analiza sprężysto-plastyczna jest adekwatna dla silosu. Jedynym uzasadnieniem są chyba wyłącznie strefy podporowe, gdzie pojawią się piki naprężeń i np. w niskocyklowym zmęczeniu inaczej może nie opanuje się sytuacji. |
|
|
| Autor |
RE: analiaza zniszczenia |
piotrmadej
Użytkownik
Postów: 8
Data rejestracji: 17.05.13 |
| Dodane dnia 05/26/2013 19:49 |
|
|
|
Leonardo ma racje, to co chciałem wyznaczyć to nie punkt bifurkacji tylko punkt graniczny na ścieżce równowagi. Próbowałem korygować tę macierz sztywności ale to nie pomogło |
|
|
| Autor |
RE: analiaza zniszczenia |
Staszkinson
Użytkownik
Postów: 35
Data rejestracji: 16.02.12 |
| Dodane dnia 05/31/2013 22:13 |
|
|
|
Wklej może jakiś rysunek albo zdjęcie swojego modelu. Jaki rodzaj i wielkość imperfekcji zastosowałeś w swoim modelu? |
|
|
| Autor |
RE: analiaza zniszczenia |
piotrmadej
Użytkownik
Postów: 8
Data rejestracji: 17.05.13 |
| Dodane dnia 11/29/2013 11:41 |
|
|
[b]piotr napisał/a  /b]
Spróbuj z krokiem automatycznym (powinien lepiej dopasować się pojawiającej się plastyczności niż krok stały) i (nie mam w tej chwili dostępu do FEMAP'a, a nie pamiętam na 100%) ale wydaje mi się, że default nie rusza macierzy sztywności, tak więc ja bym (po sprawdzeniu w dokumentacji) ustawił, żeby jednak co jakieś 10% kroków macierz się przeliczała.(jak model jest duży to co 20%)
I jeszcze jedna uwaga/propozycja. Model sprężysto-plastyczny, może nie jest tu najlepszy ze względu na "rozjeżdżanie" się modelu po całkowitym uplastycznieniu. Może mając już model biliniowy nadałbyś drugiej prostej minimalne nachylenie?
A jak ustawić żeby ta macierz sztuwności się przeliczała?? |
|
|
Użytkownicy Online
ew thread" po prawej stronie.
