| Правила | Регистрация | Пользователи | Сообщения за день |  Справка по форуму | Файлообменник |

Вернуться   Форум DWG.RU > Программное обеспечение > Другие CAD системы > SolidWorks > Общая устойчивость балки в Solidworks Simulation

Общая устойчивость балки в Solidworks Simulation

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 06.12.2013, 12:32 #1
Общая устойчивость балки в Solidworks Simulation
Peter063
 
Регистрация: 27.02.2006
Сообщений: 89

Балка 30Б1, длина 6 м, шарнирное опирание концов. Верхний пояс загружен равномерно-распределенной нагрузкой 6 т. Ручной расчет показывает, что балка теряет устойчивость. Solidworks показывает запас прочности 1,35. Во вложении модель. Если тема уже была, пожалуйста, укажите ссылку.

Изображения
Тип файла: jpg Модель.JPG (25.6 Кб, 1540 просмотров)
Тип файла: jpg Результат.JPG (67.2 Кб, 1534 просмотров)

Вложения
Тип файла: zip Балка 30Б1 6 м.zip (99.0 Кб, 150 просмотров)

Просмотров: 15185
 
Непрочитано 06.12.2013, 13:54
#2
VMaksS79

конструктор
 
Регистрация: 17.03.2009
Беларусь
Сообщений: 367


M=ql^2/8 =6т.*6м.*6м./8=27тхм
Wдв.30Б1 = 424см3
M/W=27тхм/(0.00042м^3)=64285т/м2
Сопротивление стали С245 - 24 500 т/м2
Итого не проходит в 2,6 раз.
Это чисто по сопрамату, без всяких коэффициентов и фи балочного.
не проходит по ПРОЧНОСТИ.

Страшная программа, опасная для жизни
VMaksS79 вне форума  
 
Непрочитано 06.12.2013, 14:02
#3
palexxvlad


 
Сообщений: n/a


Цитата:
Сообщение от VMaksS79 Посмотреть сообщение
Страшная программа, опасная для жизни
Ничего в ней страшного нет, а вот неграмотная проставка между клавиатурой и местом для сидения - самая страшная вещь в мире

----- добавлено через 34 сек. -----
Peter063, опоры шарнирно-подвижные или неподвижные?
 
 
Автор темы   Непрочитано 06.12.2013, 14:37
#4
Peter063


 
Регистрация: 27.02.2006
Сообщений: 89


Цитата:
Сообщение от VMaksS79 Посмотреть сообщение
M=ql^2/8 =6т.*6м.*6м./8=27тхм
Wдв.30Б1 = 424см3
M/W=27тхм/(0.00042м^3)=64285т/м2
Сопротивление стали С245 - 24 500 т/м2
Итого не проходит в 2,6 раз.
Это чисто по сопрамату, без всяких коэффициентов и фи балочного.
не проходит по ПРОЧНОСТИ.

Страшная программа, опасная для жизни
6 т на балку длиной 6 м = 1 т/п.м. СопрОмат - он такой, внимания требует.

Цитата:
Сообщение от palexxvlad Посмотреть сообщение
Peter063, опоры шарнирно-подвижные или неподвижные?
Левая - шарнирно- неподвижная, правая - шарнирно-подвижная. Ограничения по ребрам. Кроме ручного счета сравнил результат в ANSYS. Полностью совпадает с ручным счетом. Видимо, какие-то особенности задания исходных данных в Solidworks, которые я не понимаю.
Изображения
Тип файла: jpg Устойчивость.JPG (150.1 Кб, 1403 просмотров)
Peter063 вне форума  
 
Непрочитано 06.12.2013, 14:41
#5
palexxvlad


 
Сообщений: n/a


Цитата:
Сообщение от Peter063 Посмотреть сообщение
Видимо, какие-то особенности задания исходных данных в Solidworks
файл с расчетом SWS какой версии?
 
 
Автор темы   Непрочитано 06.12.2013, 15:47
#6
Peter063


 
Регистрация: 27.02.2006
Сообщений: 89


Solidworks 2014. Во вложении модель в формате IGES. Силу 6 т прикладывал к верхней плоскости полки балки. Если удается получить верное решение, пожалуйста, пришлите мне обратно модель с вашими параметрами.
Вложения
Тип файла: zip Балка 30Б1 6 м.zip (9.4 Кб, 68 просмотров)
Peter063 вне форума  
 
Непрочитано 06.12.2013, 23:42
#7
JT

Строитель
 
Регистрация: 10.11.2005
Нижний Новгород
Сообщений: 200
<phrase 1=


Мой солидворкс (2012sp5) показывает, что запас совсем небольшой, но он все-таки есть, только не 1,352, а 1,097. При ручном расчете сколько "не хватает" для того, чтобы балка была устойчива? Модель с расчетом приложил.
Изображения
Тип файла: jpg Потеря устойчивости двут 30Б1.jpg (95.0 Кб, 1240 просмотров)
Вложения
Тип файла: zip Балка 30Б1 6 м - SW2012.zip (96.6 Кб, 117 просмотров)
__________________
Мой сайт.
JT вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 09.12.2013, 13:29
#8
Peter063


 
Регистрация: 27.02.2006
Сообщений: 89


Цитата:
Сообщение от JT Посмотреть сообщение
Мой солидворкс (2012sp5) показывает, что запас совсем небольшой, но он все-таки есть, только не 1,352, а 1,097. При ручном расчете сколько "не хватает" для того, чтобы балка была устойчива? Модель с расчетом приложил.
Спасибо за модель. При этой нагрузке балка должна потерять устойчивость, запаса практически нет. Изменил плотность сетки до высокой как на вашей модели. Результаты совпали. Высокая плотность сетки с учетом кривизны дает показатель 1,05. Вывод: надо быть осторожней с вычислением устойчивости на грубой сетке.
Peter063 вне форума  
 
Непрочитано 09.12.2013, 13:46
#9
JT

Строитель
 
Регистрация: 10.11.2005
Нижний Новгород
Сообщений: 200
<phrase 1=


Цитата:
Сообщение от Peter063 Посмотреть сообщение
Вывод: надо быть осторожней с вычислением устойчивости на грубой сетке.
Надо быть осторожным вообще с сеткой. Слишком плотная сетка - чрезвычайно большие вычислительные ресурсы и время расчета, слишком редкая - грубые и недостоверные результаты или вообще невозможность построения сетки для элемента или всей модели.
Еще хорошо использовать инструмент "Управление сеткой" и уплотнять её только для требуемых мест - где напряжения максимальны или ярко выражены сингулярности.
Но для вашего случая управление сеткой я не применял, а только использовал параметр "Сетка на основе кривизны".
__________________
Мой сайт.
JT вне форума  
 
Непрочитано 11.12.2013, 16:09
#10
mprin


 
Регистрация: 11.11.2011
Сообщений: 51
<phrase 1= Отправить сообщение для mprin с помощью Skype™


Подскажите как в SW правильно рассчитать нагрузку на швеллер 40У.

Последний раз редактировалось mprin, 12.12.2013 в 14:47.
mprin вне форума  
 
Непрочитано 11.12.2013, 21:02
#11
JT

Строитель
 
Регистрация: 10.11.2005
Нижний Новгород
Сообщений: 200
<phrase 1=


Цитата:
Сообщение от mprin Посмотреть сообщение
Подскажите как в SW правильно рассчитать нагрузку на швеллер 40У.
Грубо если - массу плит, ограниченную прямоугольником разделите на длину швеллера - получите распределенную нагрузку на швеллер от плит.
Добавьте полезную нагрузку от людей или оборудования.
Изображения
Тип файла: jpg Грузовая площадь.jpg (26.4 Кб, 1074 просмотров)
__________________
Мой сайт.

Последний раз редактировалось JT, 11.12.2013 в 21:11.
JT вне форума  
 
Непрочитано 12.12.2013, 14:48
#12
mprin


 
Регистрация: 11.11.2011
Сообщений: 51
<phrase 1= Отправить сообщение для mprin с помощью Skype™


понятно, спасибо
mprin вне форума  
 
Непрочитано 15.12.2013, 20:00
#13
iostex

MASH_STROY конструктор
 
Регистрация: 17.06.2009
SAMARA
Сообщений: 345
Отправить сообщение для iostex с помощью Yahoo


Странно другое, что при расчетах нагрузки выбраны правильно, все казалось-бы учтено, по расчету в СВ предел. Но реальные конструкции держат и перегрузки, и почти в 1,5 раза большее нагружение, и при этом не ломаются, и не складываются.
Пример простой, подъемник 1000 кг, вес клети 800 кг. Посадка на ловители при нагрузке 1100 кг, платформа разгоняется и бъет всей нагрузкой на слабые оси ловителей. Энергия удара эквивалент 2500 кг. А конструкция выдерживает, мало того - ни каких повреждений, хотя коэффициент космоса всего лишь 1,015. Все должно быть срезано и согнуто, но на деле прекрасно работает, хотя расчет говорит об обратном.
__________________
iostex
iostex вне форума  
 
Непрочитано 16.12.2013, 09:19
#14
Krapivnik


 
Регистрация: 04.11.2008
Город П
Сообщений: 616


Цитата:
Сообщение от iostex Посмотреть сообщение
хотя коэффициент космоса всего лишь 1,015. Все должно быть срезано и согнуто
Откуда такой вывод?
Если речь о к-нте запаса прочности, то он расчитывается как K=σ/[σ], где σ - действующие напряжения, [σ] - допускаемые напряжения для материала с учетом характера нагрузки.
Если K≥1, то ничего не срежет и не согнет, а учитывая, что и значение [σ] тоже с определенным запасом выбирается, то ничего не срежет и при K=0,9. Хотя конечно никого не призываю проверять это на практике.
Krapivnik вне форума  
 
Непрочитано 16.12.2013, 13:41
#15
frostyfrost

Юмористические расчеты, комедийные диссертаций, цирковые статьи
 
Регистрация: 12.12.2012
Москва
Сообщений: 892


Цитата:
Сообщение от iostex Посмотреть сообщение
Пример простой, подъемник 1000 кг, вес клети 800 кг. Посадка на ловители при нагрузке 1100 кг, платформа разгоняется и бъет всей нагрузкой на слабые оси ловителей. Энергия удара эквивалент 2500 кг. А конструкция выдерживает, мало того - ни каких повреждений, хотя коэффициент космоса всего лишь 1,015. Все должно быть срезано и согнуто, но на деле прекрасно работает, хотя расчет говорит об обратном.
Ну во-первых при ударе прочность любого материала несколько больше статической, во-вторых часть энергии будет рассеяна через развитие пластических деформаций и тут больше будет вопрос с усталостными свойствами.
По поводу расчета устойчивости, я думаю, что лучше считать не по формам потери устойчивости, а в нелинейной постановке с постепенным приложением нагрузки. Может коэффициент еще на сколько-то пунктов снизится.

Цитата:
Сообщение от Peter063 Посмотреть сообщение
Изменил плотность сетки до высокой как на вашей модели.
А можно исходную сетку взглянуть на скриншоте сечения по плотной и грубой сетке?
frostyfrost вне форума  
 
Непрочитано 16.12.2013, 14:45
#16
JT

Строитель
 
Регистрация: 10.11.2005
Нижний Новгород
Сообщений: 200
<phrase 1=


Цитата:
Сообщение от frostyfrost Посмотреть сообщение
А можно исходную сетку взглянуть на скриншоте сечения по плотной и грубой сетке?
Могу скрин от моей модели только дать, которая в посте №7. Модель ТС открыть не могу - будущая версия.
Изображения
Тип файла: jpg Сетка двутавра.jpg (105.4 Кб, 939 просмотров)
__________________
Мой сайт.
JT вне форума  
 
Непрочитано 16.12.2013, 14:54
#17
frostyfrost

Юмористические расчеты, комедийные диссертаций, цирковые статьи
 
Регистрация: 12.12.2012
Москва
Сообщений: 892


Все-таки плохую сетку строит SW. Общие закономерности можно поймать, а нюансы уже нет. Желательно иметь по толщине хотя бы три слоя элементов (для случая, когда может повести стенку или полки). Можете, если это возможно, попробовать оболочками замоделировать двутавр и сравнить коэффициенты.
frostyfrost вне форума  
 
Непрочитано 16.12.2013, 15:43
#18
JT

Строитель
 
Регистрация: 10.11.2005
Нижний Новгород
Сообщений: 200
<phrase 1=


При расчете на устойчивость этого-же двутавра, но при помощи поверхностей к-т запаса становится меньше 1, а именно 0,623, что означает, что двутавр потеряет устойчивость при данной нагрузке. Весьма большая разница с расчетом, выполненным по твердотельной модели. Согласен с вами, что сетка в твердотелке должна делить элементы стенки и полки хотя-бы на 3, но в этом случае на моем компьютере данный расчет будет чрезвычайно долгим.
Сам я, когда занимаюсь расчетами, стараюсь тоже считать оболочками/поверхностями.
Изображения
Тип файла: jpg Устойчивость двутавра - оболочка.jpg (114.9 Кб, 985 просмотров)
Вложения
Тип файла: zip Балка 30Б1 6 м - SW2012 - поверхности.zip (109.2 Кб, 62 просмотров)
__________________
Мой сайт.
JT вне форума  
 
Непрочитано 16.12.2013, 16:12
#19
palexxvlad


 
Сообщений: n/a


Цитата:
Сообщение от JT Посмотреть сообщение
к-т запаса становится меньше 1, а именно 0,623, что означает, что двутавр потеряет устойчивость при данной нагрузке. Весьма большая разница с расчетом, выполненным по твердотельной модели.
Это означает, что ни на оболочках, ни на солидах не был правильно вычислен КЗУ. Из этого напрашивается вывод - SWS не стОит использовать для такого типа расчетов.
 
 
Непрочитано 16.12.2013, 16:28
#20
JT

Строитель
 
Регистрация: 10.11.2005
Нижний Новгород
Сообщений: 200
<phrase 1=


Цитата:
Сообщение от palexxvlad Посмотреть сообщение
Это означает, что ни на оболочках, ни на солидах не был правильно вычислен КЗУ
Хорошо, а какой к-т запаса устойчивости по вашему правильный? Дайте пожалуйста тот же расчет в Ansys/Nastran/вручную или в чем угодно.
__________________
Мой сайт.
JT вне форума  
 
Непрочитано 16.12.2013, 16:30
#21
palexxvlad


 
Сообщений: n/a


Ну так был же уже расчет и вручную и в ANSYS
Цитата:
Сообщение от Peter063 Посмотреть сообщение
Кроме ручного счета сравнил результат в ANSYS. Полностью совпадает с ручным счетом.
 
 
Непрочитано 16.12.2013, 16:42
#22
JT

Строитель
 
Регистрация: 10.11.2005
Нижний Новгород
Сообщений: 200
<phrase 1=


Offtop: Вы подрываете веру в мой основной рабочий инструмент(
__________________
Мой сайт.
JT вне форума  
 
Непрочитано 16.12.2013, 16:44
#23
palexxvlad


 
Сообщений: n/a


Offtop: JT, да сам не ожидал от SW такой лажи
 
 
Непрочитано 16.12.2013, 17:52
#24
frostyfrost

Юмористические расчеты, комедийные диссертаций, цирковые статьи
 
Регистрация: 12.12.2012
Москва
Сообщений: 892


В Ansys получились близкие результаты в районе ~0.62 (оболочечная с балочными поясами, оболочечная, солиды без фасок). При переносе шарнира в середину балки (закрепил 4 узла в середине стенки по 2 концам) - 0.71, что получается меньше СНиП (по ЛИР-СТК - 0.87).

Последний раз редактировалось frostyfrost, 16.12.2013 в 18:03.
frostyfrost вне форума  
 
Непрочитано 17.12.2013, 09:04
#25
JT

Строитель
 
Регистрация: 10.11.2005
Нижний Новгород
Сообщений: 200
<phrase 1=


Цитата:
Сообщение от frostyfrost Посмотреть сообщение
В Ansys получились близкие результаты в районе ~0.62 (оболочечная с балочными поясами, оболочечная, солиды без фасок). При переносе шарнира в середину балки (закрепил 4 узла в середине стенки по 2 концам) - 0.71, что получается меньше СНиП (по ЛИР-СТК - 0.87).
Почему тогда в расчете тоже в Ansys в посте №4 получилось 0,97?
__________________
Мой сайт.
JT вне форума  
 
Непрочитано 17.12.2013, 10:24
#26
frostyfrost

Юмористические расчеты, комедийные диссертаций, цирковые статьи
 
Регистрация: 12.12.2012
Москва
Сообщений: 892


Цитата:
Сообщение от JT Посмотреть сообщение
Почему тогда в расчете тоже в Ansys в посте №4 получилось 0,97?
Надо смотреть граничные условия. Брал шарнирное закрепление по нижним граням сечений по торцам стержня.
frostyfrost вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 18.12.2013, 19:00 Моделирование плоскостями
#27
Peter063


 
Регистрация: 27.02.2006
Сообщений: 89


Цитата:
Сообщение от JT Посмотреть сообщение
Почему тогда в расчете тоже в Ansys в посте №4 получилось 0,97?
При моделировании балки плоскостями расхождение решения SW Simulation с решением ANSYS получилось всего 2%. Разбивка сетки по умолчанию.
Кажется, что отсюда следует вывод: надо быть проще и не умножать сущности сверх необходимого

Цитата:
Сообщение от frostyfrost Посмотреть сообщение
В Ansys получились близкие результаты в районе ~0.62 (оболочечная с балочными поясами, оболочечная, солиды без фасок). При переносе шарнира в середину балки (закрепил 4 узла в середине стенки по 2 концам) - 0.71, что получается меньше СНиП (по ЛИР-СТК - 0.87).
Это решение получается если разрешить балке кручение вдоль оси на опоре. Посмотрите проверку общей устойчивости изгибаемых элементов при свободном и стесненном кручении.
Изображения
Тип файла: jpg Поверхности.JPG (65.8 Кб, 449 просмотров)
Тип файла: jpg Снимок.JPG (63.7 Кб, 443 просмотров)

Последний раз редактировалось Peter063, 18.12.2013 в 19:06. Причина: Добавление иллюстрации
Peter063 вне форума  
 
Непрочитано 18.12.2013, 19:31
#28
frostyfrost

Юмористические расчеты, комедийные диссертаций, цирковые статьи
 
Регистрация: 12.12.2012
Москва
Сообщений: 892


Цитата:
Сообщение от Peter063 Посмотреть сообщение
Это решение получается если разрешить балке кручение вдоль оси на опоре. Посмотрите проверку общей устойчивости изгибаемых элементов при свободном и стесненном кручении.
В первом посте в граничных условиях я нигде не вижу связей на ограничение поворотов RX по концам стержня.
frostyfrost вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 18.12.2013, 19:51
#29
Peter063


 
Регистрация: 27.02.2006
Сообщений: 89


Цитата:
Сообщение от frostyfrost Посмотреть сообщение
В первом посте в граничных условиях я нигде не вижу связей на ограничение поворотов RX по концам стержня.
Моделировалось тело, не стержень. Ограничения прикладывались на нижнее ребро. При моделировании телами можно запрещать только линейные перемещения. Поэтому при таких запретах сечения на опорах не поворачиваются.

Цитата:
Сообщение от JT Посмотреть сообщение
Мой солидворкс (2012sp5) показывает, что запас совсем небольшой, но он все-таки есть, только не 1,352, а 1,097. При ручном расчете сколько "не хватает" для того, чтобы балка была устойчива? Модель с расчетом приложил.
Для себя сделал вывод, что расчета протяженных конструкций плоскости более оптимальны.
Peter063 вне форума  
 
Непрочитано 18.12.2013, 20:06
#30
frostyfrost

Юмористические расчеты, комедийные диссертаций, цирковые статьи
 
Регистрация: 12.12.2012
Москва
Сообщений: 892


Цитата:
Сообщение от Peter063 Посмотреть сообщение
Моделировалось тело, не стержень. Ограничения прикладывались на нижнее ребро. При моделировании телами можно запрещать только линейные перемещения. Поэтому при таких запретах сечения на опорах не поворачиваются.
А мужики-то не знают)))) Ограничение на перемещение из плоскости изгиба по узлам торцов стержня дает запрет поворота RX, что я вижу на Вашем рисунке поверхности. На исходной схеме я его не вижу, а вижу только наложение ограничений на перемещения по нижней грани двутавра.

Последний раз редактировалось frostyfrost, 18.12.2013 в 20:15.
frostyfrost вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 18.12.2013, 22:44
#31
Peter063


 
Регистрация: 27.02.2006
Сообщений: 89


Цитата:
Сообщение от frostyfrost Посмотреть сообщение
А мужики-то не знают)))) Ограничение на перемещение из плоскости изгиба по узлам торцов стержня дает запрет поворота RX, что я вижу на Вашем рисунке поверхности. На исходной схеме я его не вижу, а вижу только наложение ограничений на перемещения по нижней грани двутавра.
Ваше зрение вас не обманывает. В объемной модели не было запрета поворота RX. Однако результаты показали устойчивость как при стесненном кручении. Затруднившись объяснить сей факт научно, перешел на моделирование плоскостями.
Peter063 вне форума  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Программное обеспечение > Другие CAD системы > SolidWorks > Общая устойчивость балки в Solidworks Simulation

Размещение рекламы


Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Устойчивость ПФИ неразрезной балки Vavan Metallist Конструкции зданий и сооружений 27 04.01.2015 01:13
Устойчивость мет. балки Net Конструкции зданий и сооружений 104 26.09.2011 20:14
Устойчивость балки усиления. VNKTOP Конструкции зданий и сооружений 17 20.08.2008 00:53
Устойчивость балки при одностороннем опирании профнастила Nagay Конструкции зданий и сооружений 16 15.01.2007 16:50
Устойчивость металлической балки Net Металлические конструкции 30 07.04.2005 12:03