[norman87]

Уважаемые спецы! Изучаю КОСМОСВоркс и решил для начала попробовать простенькую задачу по статике.

ЗАДАЧА

Стальной стержень круглого сечения жестко заделан верхним концом в потолок. Найтит максимальные растягиваюшие нормальные напряжения.
Диаметр стержня 20 мм
Длина стержня 500 мм
Материал - сталь легированная (плотность 7700 кг/м3)
Вес стержня равен G = 11,87 Н
Площадь сечения стержня S = Pi*10-4 м2
Максимальные напряжения в заделке "сигма" = G/S = 37783,4 Па

Потом я попытался решить задачу в КОСМОСВоркс.
Нарисовал такой же стержень в Солиде, проверил его массовые характеристики, чтобы все соответствовало.
Затем запустил сам КОСМОСВоркс, задал Упражнение - Статика. Зафиксировал по плоскости (без грани) верхний торец стержня и задал ускорение свободного падения вдоль Оy вниз.


Нажал Выполнить, потом залез в результаты, нажал на эпюру "Напряжения", выбрал чтобы отображались "Нормальные напряжения по Y", не имею понятия, откуда взялись ещё 5 компонент напряжения!!! Потом отобразил датчиком максимальные напряжения (49912,3 Па), которые оказались больше чем посчитаные мной на калькуляторе и характер их распрежеления в сечении какой-то сранный, три красные зоны около поверхности... почему не 4 или не 5 или 7? а в центре вообще напряжения ниже чем 37783,4 Па...Более-менее близкие к посчитаным вручную находятся примерно на 3/4 радиуса от центра сечения...

Такое впечатление что стержень закреплен по трем точкам, как в патроне токарного станка, а не заделан по всей торцевой поверхности... более меня удивило то, что ещё есть нормальные напряжения по Ox и Oz и касательные! хотя тут никто ничего не гнет и не крутит, а тока тянут распределенной нагрузкой...

Господа, в общем вопрос такой, скажите плиз, что я не так делаю..то ли это какие-то неизвестные мне глубины сопромата) То ли я не верно задал характер нагружения или способ закрепления детали???

[Солидворкер]

Файл выложи, будем посмотреть

[norman87]

Вот) Там сама модель и файлы с результатами КОСМОСВоркс2008...

[Солидворкер]

Посмотри вложение
Никаких 5-и компонент напряжения я у тебя в файле не увидел. Красные зоны -это сингулярности, возникшие из-за особенностей заделки. Если тебе интересен расчет только на растяжение, то лучше воспользоватися ограничением перемещения, как сделал я.

[Profan]

А коэффициент Пуассона учитывается?

[Солидворкер]

Учитывается

[norman87]

Сообщение от Солидворкер Посмотри вложение Никаких 5-и компонент напряжения я у тебя в файле не увидел. Красные зоны -это сингулярности, возникшие из-за особенностей заделки. Если тебе интересен расчет только на растяжение, то лучше воспользоватися ограничением перемещения, как сделал я.

В файле, который я Вам послал, было включено "отображение нормальных напряжений по Y", так же можно включить эпюры по X по Z и ещё три пары касательных напряжения...это эпюры которые по идее должны быть прустые из-за отсутствия поперечных изгибающих нагрузок Qz и Qx и крутящего момента My...а они почему то присутсвуют(( Вот, полюбуйтесь, откуда тут напряжения по oX


Сингу..что?) А какие тут особенности...обычная жесткая заделка по торцу... Или что тогда значит "зафиксирован"?
Меня интересует расчет только на растяжение, я поэтому и нагрузил только растягивабщей силой...
Вот, то что Вы мне прислали это как нельзя более походит на правду СПАСИБО большое) Но ваше органичение исключает перемещения по оси Y и оставляет воможность для перемещения по плоскости XoZ...а какое это имеет значение в слуае если нагрузка действиет строго вниз по Y?
А в случае с заделкой "зафиксирован" получается что какие-то силы начинают давать проекции на другие оси...изгиб получается у основания заделки...или что-то вроде того...

"Простенькая задачка по статике" предполагает обычный балочный элемент. А вы решаете задачу объемниками?

[norman87]

Сообщение от Patrick Henry "Простенькая задачка по статике" предполагает обычный балочный элемент. А вы решаете задачу объемниками?

ну скорее всего ДА, при выборе упражнения я оставил все по умолчанию)
я потом хотел применить эту программу для определения напряжений в толстостенном сосуде из-за его собственного веса, а стержень для интереса решил поставреть...

[Солидворкер]

norman87, попробуй почитать это http://dwg.ru/dnl/1441 для начала

это эпюры которые по идее должны быть прустые из-за отсутствия поперечных изгибающих нагрузок Qz и Qx и крутящего момента My...а они почему то присутсвуют(( Вот, полюбуйтесь, откуда тут напряжения по oX

Поскольку сетка у тебя не абсолютно симметрична относительно оси стержня, при решении и возникают подобные казусы. Попробуй сетку измельчить - картина будет приближаться к теоретической.

Меня интересует расчет только на растяжение, я поэтому и нагрузил только растягивабщей силой... Вот, то что Вы мне прислали это как нельзя более походит на правду СПАСИБО большое) Но ваше органичение исключает перемещения по оси Y и оставляет воможность для перемещения по плоскости XoZ...а какое это имеет значение в слуае если нагрузка действиет строго вниз по Y?

Раз тебя интересует только растяжение по Y -то и ограничивай только по Y, меньше будут погрешности.

Сингулярности - это точки, в которых напряжения равны бесконечности, вследствие особенностей геометрии.

А вообще, Patrick Henry прав, такую штуку лучше считать как балку.

[norman87]

Солидворкер, Patrick Henry всем ОГРОМНОЕ спасибо за ликбез)))

Солидворкер, у меня есть это чтиво в бумажном виде) переизданное под версию 2007/2008, тока всё никак не получается сесть и разобраться как следует с теорией КЭ методов, нетерпиться приступить поскорее к практике)

[Солидворкер]

Сообщение от norman87 Солидворкер, у меня есть это чтиво в бумажном виде) переизданное под версию 2007/2008, тока всё никак не получается сесть и разобраться как следует с теорией КЭ методов, нетерпиться приступить поскорее к практике)

Отсканировать нет возможности?

[norman87]

Сообщение от Солидворкер Отсканировать нет возможности?

возможности есть, нету времени!))) книга 1020 стр)
вот сессию сдам к концу месяца, на каникулах отсканю) и образ диска выложу с примерами и цветными картинками)

[Солидворкер]

Сообщение от norman87 возможности есть, нету времени!))) книга 1020 стр) вот сессию сдам к концу месяца, на каникулах отсканю) и образ диска выложу с примерами и цветными картинками)

ОК, буду ждать

[norman87]

Солидворкер, ок

В файле, который Вы мне прислами, я тока что заметил, что со стержнем случилось что-то необъяснимое!!! Его расперло в ширь как сосиску))) Это почему проихошло?)

Вот эпюра перемещений)))


Тут походу если хочешь напряжения считать то закрепляй за плоскость, а если надо получить адекватную информацию о перемешении, то применяй жесткую фиксацию...

[norman87]

А ну все, балочный подход решил все проблемы...все сошлось просто на УРА) Блииин..ну и замуты в этом КОСМОСе)))

Результаты для балочного и для объемной модели сходиться и не должны вовсе. Балочная определяет средние напряжения по сечению, объемная - с учетом их фактического распределения. В разных практических приложениях используются (определяют несущую способность) свои напряжения. Строители почти всегда оперируют средними, машиностроители - локальным НДС.