[Askemann]

Начинаю осваивать Calculix. А точнее связку FreeCAD+GMSH+Calculix (бесплатная для коммерческого использования).
Цель — расчет простых металлических конструкций.
Имеется куча вопросов, потому что во-первых, в самом МКЭ я разбираюсь не сильно, а во-вторых, документация написана на английском, и с моим уровнем английского ее тяжеловато читать.
Создаю эту тему, чтобы задавать свои глупые вопросы и получать на них умные ответы.
Думаю, тема будет полезна не только мне, но и другим новичкам в МКЭ, поэтому прошу читателей не скупиться на знания.

Первые вопросы.

1. Посоветуйте пару книг, которые стоит почитать перед тем как приступать к МКЭ.

[Askemann]

Решил посчитать для начала стержень на сжатие.
Создал во FreeCAD модель с размерами 50х50х500 мм.
Экспортировал модель в .step файл.
Открыл полученный файл в GMSH.
Добавил точку с координатами 0,0,0 и поверхность с координатой z=500 в физические группы.
На предложение сохранить файл с формате .geo ответил положительно.
На панели Visibility назвал эти группы соответственно "fix" (буду фиксировать точку по трем осям), а поверхность "load" (буду прикладывать нагрузку). Построил сеть 3D. (файлы приложил к сообщению)

И как теперь все это сохранить, чтобы потом открыть в Calculix?

[741520]

ИМХО а зачем тебе Calculix? Это же свободная программа. Вдруг какой-нибудь товарищ возьмет и накосячит в коде, а ты и не заметишь. Тут же не проверишь. Изучай нормальные проги, с которыми можно и в экспертизу чуть что сходить. А Сalculix это только если поиграться на досуге.

[ETCartman]

Сообщение от 741520 ИМХО а зачем тебе Calculix? Это же свободная программа. Вдруг какой-нибудь товарищ возьмет и накосячит в коде, а ты и не заметишь. Тут же не проверишь. Изучай нормальные проги, с которыми можно и в экспертизу чуть что сходить. А Сalculix это только если поиграться на досуге.

А какие "нормальные проги"? Например есть программа SCAD (сертифицированная) - и там масса косяков, больших и малых. Были случаи когда находил серьезные ошибки которые едва не приводили к плачевному результату. Поэтому качаю постоянно обновленные релизы, и стараюсь верифицировать результат. Я ничего плохого конкретно про SCAD сказать не могу - обычная программа, которую пишет обычный вася пупкин, который трудоустроился в эту контору. Я не знаю на чем они пишут расчетное ядро, хотя подозреваю что не на Fortran77 (самый оптимизированный компилятор для математических вычислений, используется практически во всех коммерческих МКЭ программах). Потому что в соседней ветке тут внезапно выяснилось что результаты часто очень далеки от верных, из-за накопления ошибок округлений (что для строительных задач надо постараться еще). В программе скад нет утилиты для прогонки бенчмарков - как в любой нормальной программе, и нормальной справки, а в calculiX кстати есть. Хотя конечно там бывают ошибки как и везде (есть например косяк windows версии для 64 бит), но если ошибку выловить и написать автору - то он скажет спасибо и исправит ее в следующем релизе. В скаде если выловить ошибку - вам напишут что вы сам дурак и исправят 50/50.
Скадом руководит какой то профессор, автор малосодержательных книжек с шутками-прибаутками, и содранными из сопромата примерами. По ходу дела это полулюбительская программа оставшая от мировых образцов лет на 20. CalculiX пришет профессиональный немецкий инженер - авиамоторостроитель и верифицирует код по программе Abaqus - на сегодняший день лучшей коммерческой программы для индустрии.
В принципе сравнивать SCAD и CalculiX не корректно - все таки назначение разное. Я просто пытаюсь оспорить стереотипы в отношении открытых программ.
Когда вы начинаете работать с любой программой - открытой или супердорогой - то прежде всего прорешиваете тестовые примеры и сравниваете с аналитическим решением чтобы понять как это все работает. после чего присутпаете к реальным задачам -попутно все таки сверяя результаты и оценивая их другими прикидочными методами и визуально.

По существу вопроса - если вы собираетесь рассчитывать балку на изгиб то вам надо иметь более густую сетку (просто нажимте refine)
и желательно элементы второго порядка (нажмите second order)
В GMSH нет автоматической верификации сетки поэтому за качеством должен следить сам пользователь меняя по надобности настройки
Для квадратичных элементов (как раз second order) на криволинейных поверхностях надо отдельно запускать плагин и проверять якобиан чтобы был положительным - иначе расчет не состоится.
Для перегонки из gmsh в inp есть масса конвертеров (по ссылке ниже и в хранилище файлов в calculix yzhoo group). Если по умолчанию сохранять как inp - то потом придется вручную править модель потому что все линии и поверхности будут переданы не как группы а как конечные элементы (которые тут не нужны)
Когда получите inp с группами - можете собственно задавать граничные условия и запускать расчет


По существу темы - рекомендую несколько ссылок
https://www.youtube.com/channel/UCB_...n727ABg/videos
http://www.calculixforwin.com/
http://dip28p.web.fc2.com/calculix/
По Freecad - полно видеоуроков на youtube

Вот например с этой сборкой GMSH http://dwg.ru/dnl/12476
получил сетку приложенную на картинках. При сохранении в GMSH надо выбрать в списке расширение .INP
Можете потом открыть inp файл текстовым редактором и посмотреть что и как сохранилось - какие группы
Далее дело за небольшим - задать данные для групп и посчитать.
(на сжатие и грубой сетки достаточно - на рисунке показана та что более менее работает на изгиб)
В целом конечно Calculix - обычная классическая консольная программа. Все коммерческие программы по сути надстройки над такими консолями. В CalculiX роль надостроек выполняет куча стронних утилит.
Все вертится вокруг данных в текстовых файлах, по сути все довольно просто если вы изучите основные принципы (тут философия unix way - главное понять как оно работает а не то, какие кнопочки нажимать)
а дополнительные утилиты - всего лишь для формирования этих файлов. Если научиться - то можно несложные задачи решать примерно с такой же скоростью как в Solidworks Simulation
и кстати вместе с CalculiX поставляется большое количество верификационных примеров по разным типам задач

PS Я для работы с CalculiX посоветовал бы даже серьезно изучить Salome-Platform (вроде есть версия для винды, хотя периодически вылетающая)
В принципе это уже программа индустриального класса - там много классных инструметов по упрощению STEP геометрии (например автоматом за пару секунд удалить все отверстия) и по мешированию (я их в данный момент осваиваю потому что Solidworks довольно плохо это делает). Под виндоус она может работать несколько косячно - все таки европейцы для всех мало мальских серьезных инженерных вещей всегда используют линукс системы (тот же автор CalculiX в глаза виндоус не видел - Siemens NX же и SUSE)

[Askemann]

Посчитал стержень 10х10х100 мм на сжатие (один конец жестко закреплен, нагрузка 100 Н).
Получил критическую силу 40988 Н. Аналитическое решение дает значение 41123.

Что делал.
Создал балку во FreeCAD. Перевел в .step
Открыл файл в Netgen и создал сетку. Сохранил сетку в .vol.
С помощью команды cgx -ng имя_файла открыл файл с сеткой в Calculix. Сохранил сетку отдельно.
С помощью qadd и qrem создал набор из точек fix и набор из поверхностей load. Сохранил их в отдельные файлы (load сохранил задав давление 1).
Далее создал файл .inp в который поместил ссылки на файлы с сеткой и наборами. описал материал, задал ограничения, нагрузки и т. д.

Вопросы:
Вообще-то, задавая давление 1, я думал, что 1 это значение результирующей силы от этого давления. Оказалось что нет. Как задать нагрузку через DLOAD я так и не разобрался. Может кто-нибудь объяснит? Очень интересует вопрос задания неравномерно распределенной нагрузки. Возможно ли такое?
Очень буду благодарен если кто-нибудь объяснит, что именно значат аргументы команды BOUNDARY.


PS:
Почти все предложенные выше программы вылетают или не запускаются. (У меня Windows 8.1 64x, наверное из-за этого). Поставил Ubuntu на виртуальную машину, но скомпилировать Calculix пока не получилось. Опыт работы с Linux есть, но раньше все программы ставил через apt-get.

[ETCartman]

Если аналитическое решение найдено по Эйлеру без учета сдвигов, то скорее всего разница этим и объясняется. CalculiX сдвиги учел и получил немного меньшее значение критической силы
*BOUNDARY
Nfix,1,3
значит закрепление узлов группы Nfix
по осям X, Y и Z
1 - X
2 - Y
3 - Z
4 - вращение вокруг X (для балок и оболочек)
5 - вращение вокруг Y (для балок и оболочек)
6- вращение вокруг Z(для балок и оболочек)

1,3 - значит от одного до трех

Например если надо задать только по X и Z
то надо записать две строчки

*BOUNDARY
Nfix,1,1
Nfix,2,2

*DLOAD
давление и прочие объемные и поверхностные силы (соб вес, центробежная сила при вращении и тд)

неравномерное давление задается через процедуру в фортране (то есть конечно для продвинутого пользователя)
либо можете задать равномерное ступенчато.
Площадь поверхностей группы можно найти командой в CGX (не помню какой точно)
Сила = Давление * Площадь

Есть разные программки на основе CalculiX где сразу можно задать силу (calculixforwin.com)
чтобы не вылетала - нужно по моему распаковать ее на C:\

[Askemann]

Сообщение от ETCartman Например если надо задать только по X и Z то надо записать две строчки *BOUNDARY Nfix,1,1 Nfix,2,2

точно так? 2 это не Y?

[ETCartman]

да - Nfix,3,3
Просто ошибся
А почему другие надстройки не запускаются? Могут из за кириллицы в путях давать сбой

[Askemann]

Есть ли возможность сделать что-то похожее на линию разъема из Солидворкс, чтобы задавать нагрузку на часть плоскости?

По поводу неравномерной нагрузки: я понял что ее задают в файле dload.f.
Нашел пример самого выражения

if(coords(3).gt.Z0.d0) then
f=0.d0
else
f=10000.d0*(Z0.d0-coords(3))
endif

где Z0 — поверхность воды.

А вот что такое d0 я не понял.

Еще я не понял как же должен выглядеть весь файл dload.f и как его надо объявлять в .inp файле.

Может кто сможет подсказать?

[ETCartman]

Вы можете задать группу поверхностей командами qadd, qrem.
То есть значала задать группу а потом откусить от нее часть поверхностей (получить часть плоскости какую хотите).
dload.f это файл фортрана и код тоже на фортране. Тем же путем вы можете написать свою модель материала, и так далее.
d0 должно быть какая то внутренняя переменная.
Естественно написав код на фортране - вы должны будете откомпилировать его. То есть такой путь работает для тех, кто работает непосредственно с исходниками, и простым считаться не может.
Любую неравномерную нагрузку естественно можно представить как ступенчатую - задать равномерную на 3-5 ступеней.
Она собственно и в Солидворкс ступенчатая - в зависимости от размера элемента. Если вы зададите ее по уравнению, а в пределах поверхности будет 3 элемента - то она вам и спроецируется на 4 узла по высоте, потому как что в Солидворкс что где то еще - базовые способы задания граничных условий к дискретной модели одинаковы

PS может быть полезно/интересно http://dwg.ru/dnl/11282

[Askemann]

Сообщение от ETCartman Вы можете задать группу поверхностей командами qadd, qrem.

Так то оно так. Только когда надо на плоскости выделить небольшую площадку с заданными размерами, сделать это точно только командами невозможно.

[ETCartman]

В Solidworks Simulation эта команда применяется из одного окна с приложением нагрузки,
но она не имеет отношения к конечно-элементной части программы, по сути она преобразует геомерию (разделяет поверхность используя линии эскиза).
В принципе при построении геометрии в программах классического типа (вроде Ansys classic или Cosmos M - на основе чего Solidworks Simulation и работает) - такого рода площадки создавались пользователем как часть геометрии в геометрическом модуле. Вообще геометрические модули таких программ несколько отличались по философии построения от современных CAD - там при создании 3д геометрии уделялось внимание составным примитивам (линии, поверхности, тела) - слиты они или разделены, например. Это имеет значение при автоматической генерации сетки. То есть две одинаковых с виду 3д модели на самом деле с точки зрения построения сетки и расчета могли быть разными.
Сейчас в принципе тоже приходится почти всегда строить модели отдельно - одну для расчета, другую для чертежей, либо упрощать для расчета ту, что была построена как модель общего назначения. Когда модель уходит в расчетный модуль, она не обязательно должна быть одним телом, потому что при мешировании программа учитывает так называемый bonded контакт (то есть склеивает смежные тела автоматом по умолчанию).
В общем если ориентироваться на Freecad - я не знаю есть ли там такая опция как SplitLine
но вы можете просто создать отдельно небольшую приподнятую или вырезанную площадку для нагрузки.
В геометрическом модуле Salome Platform такая опция точно есть, как и масса других опций построения геометрии в расчете на получение определенной сетки. Можете попробовать использовать его, тем более что есть python скрипт который перегоняет из Salome в CalculiX.

PS Netgen алгоритм в Salome шустренько разбивает вполне реальные мультибоди модели (надо только Partition создать для склеивания сетки)
Группы если научитесь создавать - то в прицнипе можете считать что угодно
(я портабельную версию Salome для виндоус использовал)

[Askemann]

Сообщение от ETCartman есть python скрипт который перегоняет из Salome в CalculiX

Ссылочку не дадите? а то гугл не помог.

[Askemann]

Создал такую модельку в Salome.
Вы это имели ввиду? Или я не так понял?

[ETCartman]

Сообщение от Askemann Создал такую модельку в Salome. Вы это имели ввиду? Или я не так понял?

Судя по всему вы не так поняли. Вам наверно просто лучше было бы с простых примеров начать, потому что без понимания получается что приходится стучаться головой об стену рядом с открытой дверью.
Кроме того у вас какая то несуразность в геометрии, так что открыть ее даже в солидворкс удалось только с третьей попытки. Притом что изначально конструкция и модель очень простая (кстати ее можно посчитать оболочками в CalculiX, построив в GMSH например).
Смысл partition в том что любое сложное тело, которое состоит из множества тел, может быть размешировано довольно быстро и просто, со слитием сетки на границах. В точности такой принцип использует и Solidworks Simulation - там есть в настройках bonded контакта две опции - слитие сетки при мешировании
и объединение узлов произвольной сетки на смежных границах (аналог *TIE в CalculiX )
Например ту модель что вы выложили - она построена наименее оптимальным образом. Очень сложная слитная часть (я ее выложил на картинке) и много мелких пластинок присобачено с боку. В результате Netgen ее бьет целых 10 минут и получает на выходе полтора миллиона элементов (что неадекватно много для такой простой конструкции, с такими моделями сложно работать даже в Solidworks Simulation и в Ansys - из за медленного рендеринга, да и не нужны крупные модели практически почти никогда).
Тут тоже стоит заметить что открытый мешер Netgen хотя в принципе и ничем не хуже платных (в том же Salome, опционально за плату, и во всех прочих пакетах - одни и те же мешеры) - но все же гораздо менее гибкий в настройках. Например если у вас есть короткие отрезки - он будет мельчить сетку на них даже если оно не нужно. Или надо вручную задавать параметры меширования чтобы не мельчил. multybody работает в нем куда лучше чем слитые сложные тела, надо только избегать по возможности мелких радиусов и отрезков или использовать там в же в Salome инструменты упрощения геометрии.
Я вам предлагаю выложить вашу модель в STEP без всяких преобразований - то есть тела как отдельные пластинки, как оно строится для чертежей например.

PS макросы для перегонки сетки в UNV в INP в основном размещены вот тут - http://dip28p.web.fc2.com/calculix/
там же примеры есть
макросы не всегда работают из-за разных версий форматов и по другим причинам - надо разные пробовать варианты

[ETCartman]

Меня ваши попытки научиться так растрогали, что решил прямо для вас сделать подробный пример

[Boxa]

Спасибо.

[Askemann]

За пример спасибо большое.

Сообщение от ETCartman Например ту модель что вы выложили - она построена наименее оптимальным образом.

Попробовал построить еще раз. Один раз телами, второй раз оболочками.
Сетка на модели из тел все так-же ужасает. Я не знаю, что я делаю не так.
Сетка на оболочках строится быстро. Но появляются балочные элементы B31.

Код:

[Выделить все]

 *ELEMENT, TYPE=B31, ELSET=Eall
     1,    232,    783
     2,    233,    784
     3,      3,    785

Что с ними делать не знаю. Изначально планировал выделить элементы в группы и задать им толщину через SHELL SECTION, но для балочных элементов это не проходит.

[Askemann]

Наверное у меня все-таки получилось.
Построил модель затвора в Salome с помощью инструмента plain.
Там же сделал сетку. Пару групп добавил, но они потом куда-то потерялись, пока не понял, как их достать в Calculix.
Странное уплотнение сетки получилось в точке 0,0,0.
Экспортировал в .unv, открыл в GMSH, сохранил как .inp.
Потом открыл файл как текст и удалил из него балочные элементы.
Элементы CPS6 переименовал в S6.
Создал наборы элементов в соответствии с их толщиной и определил оболочки.
Набором zzz ограничил перемещения по z (конструкция затвора опирается об порог), набором yyy ограничил перемещения по y (затвор опирается об бетон в пазах).
Наборами p1-p6 задал ступенчатую нагрузку.
В итоге напряжения превышают 160 MPa только в месте опирания (я так понимаю, что это вызвано сингулярностью). В остальном напряжения и перемещения похожи на реальные.
Если укажете на ошибки — буду благодарен.

[ETCartman]

через конвертеры (если научите ими пользоваться получается быстрее - сетка передается сразу и с группами). кстати если вы строите модель в Salome то и считать можете там же с помошью code-aster
(последняя программа даже помощней будет чем Solidworks Simulation, правда для windows это работает плохо или не работает совсем)
попробуйте salome-meca в linux хотя бы в виртуальной машине, там есть визарды и к тому же на английский уже все переведено.
По существу вашего расчета - вы прикладывая закрепления защемляете вашу конструкцию (потому что используется не односторонняя связь и не контакт). Это может менять результаты очень сильно, по сравнению с реальной работой. Собственно это не по программе вопрос а по расчетной схеме
как вариант - замените группу, ту что квадратики цвета маджента на единственный узел (и просто анализируйте напряжения на удалении от него)

[Askemann]

а вы бы посоветовали поставить Caelinux 2013 (в котором уже есть все программы, но в предыдущих версиях) или Ubuntu 14.04 (и самому ставить новые версии программ)?

[ETCartman]

да, вы можете поставить Caelinux 2013 а потом например скачать и обновить Salome MECA 2014.2
(устанавливается довольно просто, правда запускать нужно не из меню пуск а из директории непосредственно)
Там есть визарды для статических задач (примитивных вроде вашей), колебаний, тепла и механики разрушения (с инициацией эллиптической трещины и определением ее характеристик) http://youtu.be/SaHBhzg7778
собственно под виндоус calculix работает плохо. 64 бит версия для больших задач старше версии 2.5 не работает нормально. Новые версии с большой задержкой (сейчас актуальная 2.8)
я правда давно очень пробовал линукс ставить из виртуальной машины и конечно это не то, потому что медленно.
я бы сейчас скорее виндоус ставил из виртуальной машины а не линукс
PS
кстати о программах довесках - европейские инженеры делают коммерческую программу на основе calculix http://www.roshaz.com/ и продают ее вполне удачно. можно запросит полную трайал версию вроде бы - без лимитов.
PPS
возвращаясь к вашей конкетной задаче - вы граничные условия все таки не корректно задаете. это же вопрос номер 1 по сути - какой толк в програамах если считать не то и не так как нужно. я могу решить вам ее в solidworks или где угодно - если вы выложите описание конструкции и нагрузок в виде схемы.

[Chardash]

Сообщение от Askemann а вы бы посоветовали поставить Caelinux 2013 (в котором уже есть все программы, но в предыдущих версиях) или Ubuntu 14.04 (и самому ставить новые версии программ)?

можно и в Caelinux 2013 обновить убунту, сам Caelinux 2013 на убунте, 12.04 по моему. НО. Чтобы обновить систему, какой то опыт с линуксом нужен, если на автомате ставить галки во время обновления, потом не все работает, у меня, например, перестал запускаться терминал(контр альт + Т не работает, запуск из приложений тоже, обновился вчера, все не успел посмотреть еще, выход из оболочки работает и обратно потом тоже) после обновления каелинукса до 14.04 убунты. Возможно полетело что то еще. Но в целом, нормально работает.

Сообщение от ETCartman я бы сейчас скорее виндоус ставил из виртуальной машины а не линукс

Мне тоже в линуксе очень понравилось, действительно, замечательные возможности.

----- добавлено через ~6 мин. -----

Меня ваши попытки научиться так растрогали, что решил прямо для вас сделать подробный пример

Вау, что здесь есть! Присоединяюсь к благодарностям

[ETCartman]

а зачем ее обновлять? обновляют систему с целью безопасности на серверах, а на десктопе достаточно браузер и версию флеш обновить, да и то для линукса это не так актуально.
для salome-meca есть универсальная сборка, которую можно установить куда угодно
http://www.code-aster.org/V2/spip.php?article303
в данном случае она рекомендуется автору темы для использования salome вместе с визардом для статических задач
просто caelinux - там даже ничего и устанавливать не надо, все уже предустановлено. Едиснтвенно что calculix придется обновить из ppa - но это обладать какими то особыми навыками не надо
Кстати Code-aster в своем роде уникальная программа, в основном в части расчета сооружений. Очень много практичных моделей бетона, модели грунтов и так далее - в общем действительно для моделирования актуальных явлений а не просто формальный инженерный расчет по каким то нормам, что большая часть программ строительного направления делает.
http://www.code-aster.org/V2/doc/def...ndex.php?man=R
Ну то в принципе для чего она и создавалась - быть копилкой полезных моделей для строителей и машиностроителей атомной отрасли.
Долгое время минусом было отсутствие англоязычной документации (от всех этих аффе_модиле аж трисет) , сейчас вроде много источников для освоения.

[Askemann]

Сообщение от ETCartman описание конструкции и нагрузок в виде схемы

Затвор гидротехнический, перекрывает глубинное водосливное отверстие. Нагрузка на затвор - гидростатика. Расстояние от верха затвора до поверхности воды вроде 15.68 м (в архиве с моделью был файл .xlsx с ординатами эпюры давления).
На нижней части затвора ограничение по z - затвор под собственным весом стоит на пороге отверстия. Левый и правый край затвора находятся в пазах. Нагрузка передаётся с затвора на бетон пазов через полозы из древесно-слоистого пластика. Полозы закреплены на затворе в местах ограничений по y.
Вот вроде и все.
Вот статья с фотографиями о затворах http://blog.rushydro.ru/?p=5302
Вот ещё фото затвора

Нажмите для просмотра

http://www.sztm.dn.ua/images/carousel/7.jpg Тут на ближнем краю затвора посередине как раз виден такой полоз.

[ETCartman]

Сообщение от Askemann Полозы закреплены на затворе в местах ограничений по y.

Я примерно имел в виду, что такой подход не работает корректно (см. картинку)
Нужно задавать полозья, контакт и прочее. Либо примерно оценивать эпюру контакта и задавать ограничение перемещений линией в зоне центра тяжести контактной эпюры (она обычно в данном случае будет треугольной или трапециевидной)
Вы можете проверить это утвреждение (о некорректности ограничения перемещений узлов по площади) просто посчитав балку на двух опорах.
Без корректного задания BC вся задача теряет смысл, потому что видимое внешнее сходство модели с конструкцией не гарантирует верного результата (есть разница - защемлено оно или свободно, причем разница для всей конструкции в целом а не только для места опирания, которое конкретно может и не интересовать)

PS
читая блог русгидро о конструкции затворов нашел там такую фразу "устойчивость к ледовым нагрузкам". То есть ваша конструкция достаточно массивная, чтобы работать просто на гидростатичесую нагрузку, вероятней всего это не есть основной расчетный случай?

[Askemann]

Сообщение от ETCartman устойчивость к ледовым нагрузкам

Это частный случай. Многие затворы их не испытывают. Например, все глубинные затворы (как и описанный выше).
Ледовые нагрузки следует учитывать в одном из основных сочетаний при расчетах поверхностных затворов водосливных плотин. Они обычно всю зиму стоят примерзшие.

[Dmitry88]

ETCartman, а Вы сварные швы не моделировали в сборке фермы?

[Askemann]

ETCartman
По вашему совету поставил на второй диск Linux. Установил последние версии Calculix и Salome_Meca.
В описанной выше модели заменил группы точек на одну в каждом углу (я так понимаю, это должно снизить защемление до минимума), и посчитал. Прогибы несколько увеличились.
Начал осваивать Code_Aster. Ниже прилепил свои потуги. Выход с ошибкой. Я так понимаю, что (как и в случае с Calculix) я не смог верно определиться с элементами. Пробовал моделизацию DKT, DST, в последний раз уже попытался сконвертировать сетку для COQUE_3D (см. файл .comm в прикрепленном архиве), но ни к чему хорошему это не привело.
Из хорошего: таким образом технический английский подтягиваю, и пару слов на французском уже выучил.

PS: файл не крепится, желающим посмотреть его, забирать ЗДЕСЬ.
PPS: файл прикрепился, но ссылку на всякий случай оставлю.

----- добавлено через ~18 ч. -----
Я так понял, что когда строится сетка, элементы меньшего порядка окружают элементы большего порядка. В моем случае оболочечные элементы 2D окружены линейными элементами 1D.
Зачем вообще так делается?
Участвуют ли элементы меньшего порядка в анализе?
Когда я считал модель в Calculix я линейные элементы удалял из сетки. Правильно так делать?
В code_aster мой расчет останавливается скорее всего тоже из-за того что в сетке присутствуют линейные элементы, а я их не определил в командном файле. Но как их определять? Ведь это же не балки, а края оболочек?

[ETCartman]

Сообщение от Dmitry88 ETCartman, а Вы сварные швы не моделировали в сборке фермы?

Это очень интересный вопрос. В примере который я выложил - сварные швы смоделированы не были, поверхности тел просто как бы склеены сеткой монолитно. Это достаточно обычная при расчетах такого рода вещь - считать швы отдельно от элементов, просто для ускорения задачи (не строить каждый шов вручную). Цель расчета в данном случае - смоделировать НДС фасонок и элементов. Хотя последнее - вполне возможно, просто нужно создать некоторый зазор и соединить две детали швами, как они есть. То что швы заданы не как они есть - влияет только на НДС в локальной зоне вокруг места сочленения. Это то что называется принцип Сен-Венана (можете почитать о нем в википедии) - только в данном случае речь идет не о приложении нагрузки а о внутренних усилиях между двумя жестко соединенными частями. В данном случае этот принцип формулируется в более общем виде - если модель имеет некоторые локальные неточности (приложения нагрузок в смысле зоны контакта, приложения закреплений и детализации отдельных частей), но при этом граничные условия и закрепления приложены так, чтобы обеспечивать статическую и деформационную правдоподобность (то есть равнодействующие сил - равны точным значениям, закрепления таковы что соответствуют реальной работе - жестко или шарнирно, узлы имеют степень податливости близкую к реальности)
то результаты на некотором удалении от мест, где данные неточности присутствуют, будут тем не менее верными.
Если вам интересно (и даже если не интересно именно вам) - я хочу сделать несколько примеров для анализа сварных швов объемными элементами и сопоставить их с нормами (американскими, советскими и т.д.) в том смысле - как делать такие расчеты и как корректно анализировать результаты.

Возвращаясь к швам - в некоторых программах процесс задания модели таким образом значительно ускорен. В солидворксе швы - обычно задаются двумя способами - как аннотация (то есть условно - для последующего черчения) и как фактические физические тела. Но при переходе в Solidworks Simulation это автоматом не учитывается - тела просто склеиваются плашмя.

Сообщение от Askemann ETCartman Начал осваивать Code_Aster. Ниже прилепил свои потуги. Выход с ошибкой. Я так понимаю, что (как и в случае с Calculix) я не смог верно определиться с

Code_Aster очень замечательная программа, по основным возможностям значительно превосходящая даже очень разрекламированные пакеты типа ANSYS.
Там конечно такой же принцип - сетка и группы отдельно, командный файл и т.д. Все это довольно непривычно и усугубляется франкоязычностью. Я сам очень хочу эту программу освоить - для себя и своей работы. Там есть такие вещи вроде механики разрушения, моделирования роста трещин, моделирование железобетона в объемной постановке с учетом трещин и преднапряжения арматуры (нечто подобное я видел только в примерах по Abaqus)
Просто пока руки не доходят.
Но в вашем случае - вам не нужно изучать все эти команды, а просто воспользоваться визардом Salome -meca (поварьировав параметры сетки и разбив ее объемными элементами)
вот примеры этого дела навскидку
http://youtu.be/4pyTcckhHvU
http://youtu.be/UdpTWsk4bMw

кстати - я посмотрел ваш расчет в CalculiX и он в принципе совершенно верный.
Некоторые советы по расчету в CalculiX
1) поскольку у вас высота щита намного меньше глубины - можете просто прикладывать максимальное давление ко всему щиту. Меняется оно не так уж и сильно.
2) вы прикладываете силы к группам узлов. А можете использовать команду cgx "comp" чтобы получить группы faces из групп nodes (то есть группы граней элементов из групп узлов). далее просто прикладываете давление в cgx командой send (записываете в текстовый файл)
смотрите это руководство для справки
http://dwg.ru/dnl/2517
3) если хотите масштабировать деформации например в 10 раза - то используйте команду (после Toggle>Add Displacement)
scal disp 10
такая вещь бывает полезной для анализа правильности граничных условий


То что у вас заданы перемещения на площадь с ограничением свободного поворота - в данном случае влияет очень мало. В принципе задание граничных условий во всех программах построено на одинаковых принципах и в данном случае это вопрос очень общий - актуальный для любой программы, а не конкретно открытых/закрытых.

Я так понял, что когда строится сетка, элементы меньшего порядка окружают элементы большего порядка. В моем случае оболочечные элементы 2D окружены линейными элементами 1D. Зачем вообще так делается? Участвуют ли элементы меньшего порядка в анализе? Когда я считал модель в Calculix я линейные элементы удалял из сетки. Правильно так делать? В code_aster мой расчет останавливается скорее всего тоже из-за того что в сетке присутствуют линейные элементы, а я их не определил в командном файле. Но как их определять? Ведь это же не балки, а края оболочек?

это проблема gmsh при экспорте в inp файл, что он вместо групп передает все до кучи как элементы. есть кстати конвертер из inp gmsh в inp calculix который решает эту проблему частично
можете почитать тут http://dip28p.web.fc2.com/calculix/g...ert/index.html
и далее по ссылке для оболочек
http://dip28p.web.fc2.com/calculix/g...vert/shell.htm

PS
некоторые ссылки по code-aster (англоязычная замена Eficas для строительных задач на статику - аттачу тут - надо установить java OpenJDK и если в линукс - то разрешить запуск как программы)
http://engineering.moonish.biz/tag/code-aster/
http://engineering.moonish.biz/efficient/

[Dmitry88]

Сообщение от ETCartman Если вам интересно (и даже если не интересно именно вам) - я хочу сделать несколько примеров для анализа сварных швов объемными элементами и сопоставить их с нормами (американскими, советскими и т.д.) в том смысле - как делать такие расчеты и как корректно анализировать результаты. Возвращаясь к швам - в некоторых программах процесс задания модели таким образом значительно ускорен. В солидворксе швы - обычно задаются двумя способами - как аннотация (то есть условно - для последующего черчения) и как фактические физические тела. Но при переходе в Solidworks Simulation это автоматом не учитывается - тела просто склеиваются плашмя.

Это я просто поинтересовался про моделирование сварных швов.) Первоначально для эксперимента я тоже моделировал ферму объемными элементами без швов, получилось то же самое, как и у вас в примере. Потом уже смоделировал конструкцию со сварными швами, как в реальности. Далее сравнивал с ручным расчетом фермы, все практически сходится. Преимущества 3D модели в том, что её можно оптимизировать по напряжениям, устойчивости, сечениям, и еще много что сделать.

----- добавлено через ~5 мин. -----
SolidWorks и Solidworks Simulation я никогда не пользовался, и не знаю. Других мощных пакетов хватает с избытком для полета фантазий.)) Но то, что вы написали про Solidworks Simulation я знаком с этим, применяю на практике.

[Meknotek]

Сообщение от ETCartman Если вам интересно (и даже если не интересно именно вам) - я хочу сделать несколько примеров для анализа сварных швов объемными элементами и сопоставить их с нормами (американскими, советскими и т.д.) в том смысле - как делать такие расчеты и как корректно анализировать результаты.

Я думаю, это будет интересно многим! Именно так как Вы описали - как перейти от расчета швов объемниками к нормам, особенно если будет хотя бы простейшее сравнение двух вариантов (например, те же американские и советские нормы)

[Dmitry88]

ETCartman, вот пример.

[Dmitry88]

Вот объемниками.

[Askemann]

Сообщение от ETCartman я посмотрел ваш расчет в CalculiX

Спасибо вам большое, что смотрите и отвечаете.

Сообщение от ETCartman просто воспользоваться визардом Salome -meca

Визард к сожалению оболочечные модели как 3D объекты не считает.

Efficient пробовал, но Eficas мне все-таки больше понравился.

Пробовал посчитать балку на изгиб.
Аналитическое решение дает значение прогиба 2,7 мм, а напряжений 135,5 МПа.
Расчет в Calculix выдал прогиб 3,3 мм, а напряжение 133,4 Мпа
(Оба расчета выкладываю, если кому будет интересно).

А вот расчет в Code_Aster не заладился. Может одним глазком посмотрите?

[ETCartman]

Сообщение от Dmitry88 Вот объемниками.

Объемники имеют такое свойство, что чем мельче сетка, тем больше напряжения в локальных зонах. Причем в некоторых точках (называемых особыми точками или сингулярностями) при измельчении сетки напряжения стремятся к бесконечности (как в линейной так и в нелинейной постановках). Это не ошибка - потому что такой же результат наблюдается если сравнивать с точным решением теории упругости (можете почитать про коэффициенты интернсивности напряжений, J-интегралы, хотя сингулярности не обязательно возникают в вершинах трещин)
Вообще вопреки распространенному мнению, разрушают не столько сами напряжения, а напряжения осредненные на некоторой области. Поэтому максимальные значения как правило не интересны (хотя это зависит от конкретной задачи), интересна картина НДС в целом.
То что считается по СНиП или американским нормам - это осредненные напряжения, они всегда имеют конечную величину.
Что то вроде балочного N/A+M/W (в балочных элементах сингулярности не возможны и при конечной нагрузке всегда будет конечный результат.
Вообще различают примерно 3 уровня осреднения:
1) фибровые напряжения - как раз что то M/W, иногда с компонентой стесненного кручения. Такими величинами оперирует СНиП и ему подобные нормы (скажем, никто не считает умножая напряжения на 3 в зоне отверстия - хотя это концентратор довольно известный).
2) "крупные" концентраторы - вроде отверстий, скруглений и т.д. Такими напряжениями оперируют иногда машиностроители (например когда считают напряжения в вершине зуба шестерни для передач) - там допуски (предельные величины) несколько повыше, и сами напряжения как правило большие
3) дефекты - в том числе сварных швов (поры, подрезы, непровары). Там напряжения вообще нет смысла считать - поэтому принимается что они бесконечны. В этом случае оперируют механикой разрушения и связанными с ней величинами. Дефекты кстати есть везде и всегда, нормы на изготовление МК только ограничивают их размер и количество.
Для стоительных задач речь идет как правило о небольшом числе циклов нагружения и на усталость считают только некоторые отдельные виды конструкций. Сам расчет на усталость если вы посмотрите СНиП Стальные конструкции (или американский AISC Manual) довольно приближенный и оперирует фибровыми напряжениями + типами концентраторов (в снип от 1 до 8). То есть локальные напряжения, которые могли бы быть посчитаны с объемными элементами там особенно и не нужны.
Все это в известной мере делает задачу сопоставления с нормами не такой однозначной (нельзя просто так посчитать напряжения и сравнить с расчетным споротивлением)
На практике я думаю что сетка в зоне шва должна быть достаточно мелкой (скажем по минимуму 4 квадратичных элемента на длину катета шва) чтобы поймать где то уровень 2 (см. выше). Вообще к сожалению притом что сами программы такого рода существуют давно, нормативные документы их как бы особо не замечают - что вполне объяснимо, потому что простого решения нет и все зависит от вида нагружения, типа конструкции и т.д.

Других мощных пакетов хватает с избытком для полета фантазий.))

согласен - программ очень много. очень интересная штука NX Nastran (с соотв. кадами от сименс)
думаю десяток наберется.
У меня например есть старая лимитированная версия Ansys и более новая Solidworks Simulation (тоже лимитированная). Я не использую нелицензионное программное обеспечение (не то что осуждаю - просто не хочу), а программы стоят недешево. А открытые то же самое - но бесплатно. С единственным минусом что они более сложны для обучения. Но зато обучение не такого рода, какие кнопочки нажимать, а более универсальное (так что потом любой коммерческой программой овладеть гораздо проще)

Хотел бы покопаться с Code-Aster на выходных, оболочки там никогда не решал.

[get_up]

Сообщение от ETCartman Объемники имеют такое свойство, что чем мельче сетка, тем больше напряжения в локальных зонах

Здравствуйте. А локальные зоны это например какие? Зоны приложения нагрузки, зоны заделки? Оверстия? Углы? И как их анализировать, если напряжения там будут очень большие? Как осреднять?

[ETCartman]

Сообщение от get_up Здравствуйте. А локальные зоны это например какие? Зоны приложения нагрузки, зоны заделки? Оверстия? Углы? И как их анализировать, если напряжения там будут очень большие? Как осреднять?

вот например у вас двутавровая стальная балка, работающая на изгиб. Напряжение в поясе 160 МПа (сравнительно небольшое) - практически одноосное НДС, сжатие и растяжение в верхнем и нижнем соответственно. Расчетное сопротивление по пределу текучести 240 МПА.
вы сверлите дырку. Например в нижнем поясе. Напряжение у вас будет с учетом коэффициента концентрации 160*3=480 МПа. Ну практически у вас конечно будет не 480, а чуть больше 240 - в локальной зоне вокруг отверстия. В таких задачах уже как правило оперируют не напряжениями а эквивалентными пластическими деформациями (безразмерными величинами).
Либо (в некоторых нормах) - условными напряжениями, которые принимают равными деформация*модуль Юнга (такие условные напряжения могут быть значительно больше предела текучести и даже больше предела прочности).

Чтобы найти деформации вы можете посчитать с физнелинейностью (кстати в CalculiX например), либо даже не надо считать что то, а можете воспользоваться оценочными методиками, которые на основе упругого решения позволяют оценить степень развития пластических деформаций.
Например есть метод Нейбера (который дает консервативную оценку).
деформация=(предел_текучести/Е)*(условное_напряжение/предел_текучести)^(2/(1+m))
где Е- модуль Юнга, m=0.15 для малоуглеродистой стали.
Для примера выше будет деформация =(240/200000)*(160*3/240)^(2/(1+0.15))=0.004
Условное напряжение = 0.004*200000=800 МПа.
Или есть самый простой метод (одна из гипотез, наименее консервативная), по которому получается что условное напряжение равно вычисленному в упругой постановке. Для примера выше это будет как раз сигма_условное=480 МПа.

По заданной величине деформации (или условного напряжения) производится расчет на усталость.
Для примера выше речь идет не об остром концентраторе и скорее всего количество циклов до трещины будет до полумиллиона (если брать без коэффициента запаса). да еще после того как трещина возникнет - какое то количество циклов до того как она будет представлять опасность

Практически если у вас в конструкции присутствует сварка (и соответственно концентраторы) - то отверстие будет не критичным по сравнению с ней. Поэтому конструкции которые работают в тяжелом циклическом режиме проектируют как правило на вп болтах а не на сварке
Для большинства строительных конструкций (постоянная нагрузка, люди-материалы, ветер-сейсмика) это не актуально вообще, допускаются значительные пластические деформации по сечению.

[Askemann]

Сообщение от ETCartman Напряжение в поясе 160 МПа

Раз уж речь зашла об этом, то имеется ввиду максимум в элементе без учета локальных зон, где напряжения резко возрастают?

[ETCartman]

Сообщение от Askemann Раз уж речь зашла об этом, то имеется ввиду максимум в элементе без учета локальных зон, где напряжения резко возрастают?

нет - это я имел в виду под 160 МПа "строительный уровень" осреднения напряжений (номер 1 по этой классификации) - то есть M/W
напряжения в том месте где дырка, им. в виду
На самом деле оценкой напряжений дело не ограничивается - есть еще общая и местная устойчивость и много чего. В вашем случае с гидрозатвором это скорее легкий или средний циклический режим - там локальные напряжения не так актуальны. Хотя надо смотреть конечно, как часто уровнь воды меняется и насколько. можете почитать про линейную теорию суммирования циклов. у меня в принципе есть собственная коллекция трещин за практику обследования. иногда и чаще всего они появлялись в связи с причинами мало связанными с расчетными делами.
вообще к сожалению есть некий вакуум в нормативной и учебной литературе по всем этим поводам. а компьютерная литература в основном пишет как кнопочки нажимать

PS
Разбираюсь с code-aster
не с вашей задачей а с более простой - прямоугольной пластинкой на изгиб. В визарде есть плоское НДС, осесимметричное, твердые тела - а оболочек нет к сожалению
в вашей если расчет прошел а результат нулевой - следовательно нагрузки не приложились скорее всего просто.
code-aster это по сути язык программирования, расширение к python.
очень похоже на apdl, как если ansys изучать в batch режиме. только в ansys - программирование простое, на основе православного фортрана.
а python - это богомерзкое ООП, то есть много сложностей из ничего.
конечно если во всем этом разобраться - то работать даже удобней чем в обычных программах, быстрее модель создавать и BC задавать - не надо в окошки указателем мышки тыкать постоянно и вводить в окна одно и то же. кстати, если дописать на пайтон процедуры армирования по СНиП - до все скады можно практически выбросить на хрен.
там кстати в code-aster богатая колекция по жбк и всяким грунтам. все это для проектирования АЭС, рай таки для железобетонщиков. Но пацаны об этом не знают

[get_up]

Подскажите кто знает в чем дело. Делаю пример по Calculix (балка с отверстием). Когда запускаю на расчет (команда ccx beamwh), выдает что не знает такой команды. Скрин прилагаю.

[ETCartman]

Сообщение от get_up Подскажите кто знает в чем дело. Делаю пример по Calculix (балка с отверстием). Когда запускаю на расчет (команда ccx beamwh), выдает что не знает такой команды. Скрин прилагаю.

вы из cgx эту команду вводите. тут имеется в виду что надо запустить программу ccx (решатель) с именем файла (без inp)
вообщем если у вас код задачи со всеми граничными условиями и т.д. открыт в редакторе SciTe
то надо просто выбрать в меню solve
выложите то что у вас есть например

[get_up]

Сообщение от ETCartman выложите то что у вас есть например

Пожалуйста.
А если нет SciTE.

[ETCartman]

Сообщение от get_up Пожалуйста. А если нет SciTE.

он должен быть. переименуйте папку "Например" латиницей (например test) и поместите ее на С:\
установите http://dwg.ru/dnl/12352
потом зайдите в папку и выделите файл beamwh.inp(как в виндоус выставлять расширения - можете погуглить "как в виндоус отображать расширения файлов")
нажимте правую кнопку мыши (контекстное меню) на выделенном файле и выберите "Edit" или изменить
потом в меню Tools> Solve
(там же после того как Job Finished
Tools > PostProcess

PS
у вас каким то образом покалеченная модель. можете скачать все файлы отсюда http://dwg.ru/dnl/3814

[get_up]

Сообщение от ETCartman потом в меню Tools> Solve (там же после того как Job Finished Tools > PostProcess

У вас получилось с моими файлами? У меня вот что выдает (см .вложение)

[ETCartman]

Сообщение от get_up У вас получилось с моими файлами? У меня вот что выдает (см .вложение)

у вас каким то образом покалеченная модель. можете скачать все файлы отсюда http://dwg.ru/dnl/3814
и повторить все то же

[get_up]

Сообщение от ETCartman у вас каким то образом покалеченная модель.

Может она покалечиться из-за того, что я без конвертации, тупо из GMSh сохранил в формате inp ?

[ETCartman]

я не знаю, вообще в файле beamwh.inp в заголовке стоят файлы *include (включить) = все те что используется.
сетка, номера узлов в группах и так далее. и видимо что то там не так.
все это можно было бы слить в один inp файл, но он вышел бы большим.
calculix сравнительно простая программа - текстовый файл во всяком случае проще понять (он кстати идентичен inp файлу Abaqus)
а вот code-aster гораздо сложнее - во первых несколько версий программ, так что старые примеры зачастую и не работают.
во вторых это в принципе даже не файл с данными - а фактически расширение к python с какими то там классами и прочим. все очень многословно и на французском. толком не понятно как работает дебаггер, как отлавливать ошибки и так далее. насколько прост и сравнительно понятен Salome (из Нижнего Новгорода), настолько не понятен Code-Aster.
Хотя такой подход имеет много и плюсов - если знать пайтон то можно делать вставки с практически не ограниченной функциональностью.
Такой программе надо долго учиться, причем желательно даже работать в организациях где его используют.
зато таких вкусных вещей много - например автоматическая замена объемной сетки на балочные элементы (там где локальные напряжения не важны и достаточно осредненных-номинальных). вот так освоить бы и по жизни никаких программ не надо - ни скадов, ни ансисов ни солидворксов симулейшнов.

[get_up]

Спасибо. А еще вопрос. Почему-то после мэширования тела в нетген, и сохранения сетки в формате vol , Calculix видит только узлы, объемные элементы не видит. файлы прилагаю)

[ETCartman]

netgen vol должен быть second order скорее всего.
собственно элементы без промежуточных узлов очень неточные и не рекомендуются вообще, в любых программах.

[get_up]

Пример. Консольная балка bxh = 100x200 мм. Длина - 1000мм. Сила на конце стержня 10т. Аналитически максимальные нормальные напряжения равны 150 Мпа. Смотрим что получилось в Calculix - 238 Мпа. Это в закреплении в угловых точках. На них не обращаем внимания. Пишу в командной строке max 150. Видим красные области в которых нормальные напряжения больше 150. Что что уж очень большая область. Пишу max 160, 170, зоны уменьшаются в сторону заделки. Посмотрите прокомментируйте что не так?

[Askemann]

Сообщение от get_up Видим красные области в которых нормальные напряжения больше 150

в красной области напряжения больше 132 судя по шкале слева

Вот так выглядит ваша балка, если в постпроцессоре удалить краевые элементы (см первый рисунок).
Я посчитал с вашей сеткой (только чисто случайно перепутал концы — ваш конец с защемлением у меня наоборот нагружен). Вот получившийся вариант (см второй рисунок).

[ZVV]

Сообщение от get_up Пример. Консольная балка bxh = 100x200 мм. Длина - 1000мм. Сила на конце стержня 10т. Аналитически максимальные нормальные напряжения равны 150 Мпа. Смотрим что получилось в Calculix - 238 Мпа. Это в закреплении в угловых точках. На них не обращаем внимания. Пишу в командной строке max 150.

Это если известно аналитическое решение, а также известно, что в практике проектирования для данной схемы допустимо принять в качестве оценочной величины 150 Мпа. А если схема более сложна и простого аналитического решения не имеет, как Вы тогда определите по какой величине напряжений нужно обрезать шкалу?

[get_up]

Сообщение от ZVV Это если известно аналитическое решение, а также известно, что в практике проектирования для данной схемы допустимо принять в качестве оценочной величины 150 Мпа. А если схема более сложна и простого аналитического решения не имеет, как Вы тогда определите по какой величине напряжений нужно обрезать шкалу?

Так не я обрезал) Меня тоже интересует данный вопрос

----- добавлено через ~4 мин. -----

Сообщение от Askemann Вот так выглядит ваша балка, если в постпроцессоре удалить краевые элементы (см первый рисунок). Я посчитал с вашей сеткой (только чисто случайно перепутал концы — ваш конец с защемлением у меня наоборот нагружен). Вот получившийся вариант (см второй рисунок).

А в чем разница в 1 и 2 случае кроме сторон закрепления? Почему результаты разные?

[ETCartman]

все правильно получилось, так оно везде и получается. 238 - это в угловых точках, возникает сингулярность из за стеснения деформаций, когда вы прикладываете DX=DY=DZ=0 к торцевой поверхности (equivalent of the "fixed support").
То есть по теории в этих точках не 238 а бесконечность даже если вы приложите силу в несколько миллиграммов . Причем бесконечность как в линейной так и в нелинейной постановках - если начать измельчать сетку то результат будет расти (а средний балочный в крайних фибрах при этом меняться не будет почти)
А чтобы сингулярности не было надо к поверхности приложить DY=0 а оставшиеся условия прикладывать к линиям или точкам, так чтобы закрепить балку статически и не больше. Например DZ=0 только к нижнему ребру. DX к боковому.
Надо заметить что в природе конечно идеальных заделок не существует, всегда какой либо контакт с чем то. Но тут работает принцип Сен-Венана который я упомянул тут на стр. 2 где то

PS говоря об аналитическом решении вообще. балочное M/W - это приближенное аналитическое решение (балочная теория построена на гипотезе плоских сечений которая верна только для чистого изгиба). Точное аналитическое решение -это то которое удовлетворяет системе уравнений теории упругости (уравнения равновесия, Гука, неразрывности деформаций). По теореме теории упругости об единственности решения - таковое всегда существует, даже если решение не выражается в элементарных функциях и не может быть проинтегрированно точно. В данном случае МКЭ вам и ищет аналитическое решение приближенно (в любой программе) - численным методом.

[get_up]

Сообщение от ETCartman все правильно получилось

А почему тогда такая большая область где напряжения больше ,например, 160 Мпа (рисунок 3 поста №51). У вас же на картинке области которые больше 150 очень малы.

[ETCartman]

Сообщение от get_up А почему тогда такая большая область где напряжения больше ,например, 160 Мпа (рисунок 3 поста №51). У вас же на картинке области которые больше 150 очень малы.

на рисунке 3 у вас очевидно - красным область где больше 140 (диапазон) - от 140 и выше, и соотвественно 150 и выше.
кстати calculixовские тетраэдры с промежуточными узлами полностью эквивалентны основным кэ солидворкс симулейшн. результаты всегда 1 в 1, что особенно наглядно при импорте сетки. хотя в общем случае в точках где градиент высокий (например та же сингулярность) - максимальные значения чувствительны к типу КЭ (так что например в ANSYS и SW редко сходятся максимальные значения, хотя распределение напряжений конечно же одно и то же при прочих равных условиях)
вообще при наличии сингулярностей (а они есть в 99% практических моделей) в любой программе максимальное напряжение не имеет смысла - в зависимости от мелкоты сетки это случайная величина в диапазоне от 0 до бесконечности. Как анализировать напряжения в связи с этим я примерно описывал тут.

[get_up]

Сообщение от ETCartman на рисунке 3 у вас очевидно - красным область где больше 140 (диапазон) - от 140 и выше, и соотвественно 150 и выше

А команда max 160 или max 170 разве не показывает красным цветом где области больше 160 или 170 ?

[ETCartman]

команда max или min говорит сама за себя. просто смотрите цветовые диаграммы что получилось.

[Askemann]

Сообщение от get_up А в чем разница в 1 и 2 случае кроме сторон закрепления? Почему результаты разные?

Кроме сторон закрепления разницы никакой. Я выложил эти результаты, потому что меня удивила разница в результатах.
Результаты разные из-за асимметрии сетки. Наверное, это пример того, как различия в сетки в одной и той же модели могут влиять на результат.

[Askemann]

Задал вопрос в яхугрупппе, но там как-то мои вопросы остаются без ответа. Продублирую здесь, может повезёт.
Хочу посчитать собственные частоты модели массивной бетонной секции на грунтовом основании. А как задать характеристики грунта и контакт секции с основанием не знаю.
Может кто подскажет?

[ETCartman]

я видел модели расчета плотин и в calculix и в code-aster, гуляет оно в интернетах. там с расчетом на колебания задача не такая простая как кажется, потому что надо считать с присоединенной массой воды, в общем задача любая начинается по нормальному не с программы и не с того, где какую кнопочку нажимать, а с поиска расчетной схемы, примеров с экспериментами (либо примеров от серьезных организаций типа EDF а не васей пупкиных из отдела продаж программного обеспечения).
В calculix есть одна только модель бетона - даже и не бетона вовсе а материала, работающего опционально только на растяжение или сжатие. За счет некоторых упрощений в модели упроченения этот материал (который появился по моему с версии 2.5) считает очень быстро такую по идее сложную нелинейную задачу. хотя конечно возможности практические такой модели дальше того что можно получить по методу предельного равновесия не идут (то есть все что касается деформаций оч. приближенно).
А в code-aster много практических моделей, одна из немногих программ в которой что либо создается предметно - для практической работы а не для повышения продаж и показа цветных картинок (чем страдают почти все коммерчески популярные пакеты, в некотором роде неуклюже пытающиеся "приватизировать" научные знания)
вы для начала уточните вашу задачу - выложите геометрию и нагрузки например.
Я с code-aster потихоньку разбираюсь для себя. Очень мудрено конечно там все, какие то объекты и классы к языку python которого я не знаю

[Askemann]

Сообщение от ETCartman выложите геометрию и нагрузки например

Пусть это будет бетонный куб с ребром 10 м утопленный на 1 м в грунтовое основание (куб с ребром 50 м) посередине верхней грани. без нагрузок и присоединенной массы воды.
Мне очень понравились возможности, которые предоставляет code_aster. Только разобраться с ним тяжеловато.
Вы по каким ресурсам осваиваете?

[ETCartman]

Сообщение от Askemann Пусть это будет бетонный куб с ребром 10 м утопленный на 1 м в грунтовое основание (куб с ребром 50 м) посередине верхней грани. без нагрузок и присоединенной массы воды.

бетонный куб с ребром 10 м очевидно супержесткое сооружение, какими бы моделями бетона вы его не описывали, и его собственные частоты очень велики и не представляют практической ценности.
куб который стоит на основании - это просто большая масса на пружине (сравнительно менее жесткой чем куб).
очевидно вас волнуют формы горизонтальные, тудыть-судыть, а не вертикальные.
взаимодействие с основнанием - ясно что отрыва не будет, можно просто сетки слить.
основание - ясно что неоднородная среда, потому как например нижние слои менее рыхлые чем верхние. для решения этого вопроса надо читать и разбирать учебник по грунтам. вот у вас по сути масса на пружинах - вся ваша задача. Массы считаются почти однозначно, жесткости (касательные по графику) тоже оцениваются (и это в общем случае не задача МКЭ). Для модального анализа особо ничего больше не надо, как мне кажется.
вы даже можете посчитать (с некоторой погрешностью, скорее всего незначительной относительно неточности определения исходных параметров) ваш куб на бумажке - как жесткое тело на четырех пружинках (эквивалентно винклеровой несвязной модели основния).
потом даже можете измерить и сравнить частоты - сойдется настолько, насколько жесткости верно приняты в расчете.
Но тут возникает вопрос - а зачем оно все это нужно? Для расчета на сейсмику по формулам СНиП или чего то еще? В этом случае надо начинать с того, что в снип сама балльность определяется в зависимости от грунтов основания. То есть фактически вы считаете грунты а не куб, и задаете для грунта некоторые гипотетические колебания, при этом если считать по СНиП получается что вы уже используете конечные результаты для определения исходных данных, чтобы получить эти результаты). Рассчитвать на какую то точность при таком нарушении логики не приходится.
По существу вашему кубу не будет ничего, в исходной сниповской постановке задача просто не имеет смысла - не нужно его считать. А грунт в результате колебаний может расслоиться образовав трещины, и ваша плотина перестанет выполнять функцию удержания массы воды.
Все эти рассуждения например можно отнести и к полотине СШГЭС. Расчеты на 8 баллов, 9 баллов и т.д. - все это прекрасно, пока источник колебаний земной коры находится где то далеко (например в Тыве). Да -в этом случае ваша система "плотина-основание" как некий условный куб подвергаемый колебаниям далеко извне оценивается относительно корректно с точки зрения теории строительных норм.
А вот если эпицентр будет где то рядом, то извините надо считать к примеру что будет если берега сместятся относительно друг друга например на 10 сантиметров. там вот аккурат разлом проходит где то под руслом реки. Очевидно задача это не строительного характера в целом а более общая.
Плотине гравитационной в таком случае не будет ничего, а плотину арочную нужно оценивать как на динамические нагрузки так и на возможные нарушения целостности самого основания. Если вы просто инженер - то это задача не для вас, потому как она заслуживает довольно сложных исследований и по нормам не считается.
Это к вопросу построения математической модели сооружения (начиная со стадии возведения), и в верификации ее например с данными мониторинга.
кстати из того что я понял из описания code-aster - там как раз и есть такого рода инструменты, которые и позволяют оценивать техническое состояние с учетом результатов наблюдений и измерений.

[get_up]

Помогите разобраться с трубой. Не могу размешировать. Нетген зависает. Gmsh выдает ошибки. Файлы прилагаю (step из FreeCad, iges - из Autocad.

[ETCartman]

факт вылета при попытке размешировать с ходу одной кнопочкой подтверждаю. в данном случае модель не очень удобная для мешера потому что тонкостенная и вытянутая. проблема решается просто корректировкой одного параметра в настройках.
Кроме того в случае когда есть какие то криволинейные поверхности (особенно с малым радиусом) - нужно следить чтобы Якобиан был положительным (в GMSH есть плагин для проверки). Либо как вариант добавлять промежуточные узлы после получения сетки.
Также по поводу зависания Нетген и GMSH - для больших моделей их лучше запускать в командном режиме. Для чего они в принципе изначально и сделаны.
вот как тут описано http://www.dolfyn.net/dolfyn/gmsh/tutorial07.html

PS
В Netgen у меня разбилось с ходу без проблем. Надо только потом выбрать second order а потом Validate second order (это как раз к вопросу об Якобиане)
Один конец защемил, к другому приложил силу 1500 фунтов (у меня имперские единицы по умолчанию, хотя модель по идее пришла в миллиметрах, я не масштабировал под дюймы потому что этот расчет просто для показа)
вот файлы прилагаю.
Сложно сказать почему у вас в Netgen вылетело. Я использовал старую портабельную версию в составе http://sourceforge.net/projects/calculixforwin/files/
В открытом ПО важно хранить старые стабильные версии, и всегда лучше пользоваться старыми, потому что процесс разработки и тестирования растянут по времени (впрочем многие коммерческие разработчики в целях экономии тестируют на котах, то есть на пользователях, поэтому новые версии желательно не использовать до второго сервис-пака)

[get_up]

Сообщение от ETCartman Надо только потом выбрать second order а потом Validate second order (это как раз к вопросу об Якобиане)

Спасибо!
Second order - промежуточные узлы. А Validate second order это что?

[ETCartman]

когда промежуточные узлы подстраиваются под кривизну поверхности - в некоторых случаях может быть нарушено ограничение якобиан=J>0
я так понял что Validate second order как раз пытается исправить сетку, в том случае если J<0
в противном случае calculix CCX выдаст ошибку при расчете (потому что система уравнений просто не решается в таком случае)
в открытых программах эти и другие вещи иногда приходится знать и настраивать вручную. коммерческие в основном делают тоже самое автоматом чтобы не затруднять пользователя избыточными знаниями предмета.

[Askemann]

А можно ли в постпроцессинге показать группы элементов, созданные в препроцессинге?

[Dmitry88]

Сообщение от Askemann Хочу посчитать собственные частоты модели массивной бетонной секции на грунтовом основании. А как задать характеристики грунта и контакт секции с основанием не знаю. Может кто подскажет?

Свойства грунтов задают через модель Morh-Coulomb, Drucker-Prager, Cam-Clay, и др. на основе ИГЭ территорий строительства. Если в программе есть предусмотренные коннекторы моделирующие взаимодействие стена- грунт, то применять их. Если нет, то можно смоделировать анизотропную прослойку между стеной фундамента и грунтом. Так будет наиболее реалистично описано взаимодействие стена-грунт.

----- добавлено через ~2 мин. -----
Для примера берите не куб, а сооружение башенного типа.)

[ETCartman]

Сообщение от Askemann А можно ли в постпроцессинге показать группы элементов, созданные в препроцессинге?

Если открыть .frd файл текстовым редактором - то там можно увидеть данные по сетке (узлы-элементы) и все записанные сольвером ccx результаты
Группы там по моему не хранятся. Но в cgx есть команда считывания (по моему read с опциями) данных и команд. Можно ей попробовать наверно считать группы в режиме постпроцессора.
Хотя я точно не скажу, я сам создаю группы в постпроцессоре если надо.

[Askemann]

Сообщение от Askemann А можно ли в постпроцессинге показать группы элементов, созданные в препроцессинге?

Можно.

Код:

[Выделить все]

read file.inp inp nom

[get_up]

Решил попробовать и нарисовал схему опорного узла балка-колонна. Длина балки 6 м. Распределенная нагрузка на балку - 10 т/м. Задал двутавр высотой 400 и шириной полок 200. 10 и 8 мм толщина полок соответственно. Граничные условия принял следующие - колонну по низу закрепил. На верхний пояс двутавра нагрузка - 10/0,2=50 т/м2. Кусок балки взял 500 мм. в месте сечения приложил усилия - Q = 25 т, и момент М = 10 т*м приложил к верхнему и нижнему поясу как сжимающая и растягивающая нагрузка соответственно. Хотел определить прочность стенки и опорных ребер а также их устойчивость. Что то получилось не то) что я сделал не так? И вообще можно ли таким образом определять прочность и устойчивость стенок и опорных ребер?Файлы прилагаю.

[ETCartman]

Сообщение от get_up Хотел определить прочность стенки и опорных ребер а также их устойчивость. Что то получилось не то) что я сделал не так?

У вас расчетная схема не такая которая нужна для вашей задачи. Вы просто представьте как балка работает и сравните с тем что вы задали. Не все что визуально соответствует расчетному случаю - годится для расчета. Вам нужно просто посчитать балку целиком приложив граничные условия по линиям (как выше обсуждалось). а оттуда уже можете решать статическую задачу, НДС, устойчивость и так далее.

[get_up]

немного не понял. посчитаю балку, а дальше что, можно поподробней
???

[ETCartman]

вот например пример расчета балки http://dwg.ru/dnl/3814

[get_up]

я делал этот пример, но мне то нужно опорный узел

[ETCartman]

Сообщение от get_up я делал этот пример, но мне то нужно опорный узел

не совсем корректно сливать кусок балки с фундаментом таким образом. Это все на самом деле сложно объяснить не вдаваясь в дебри сопроматов. тогда уж просто возьмите кусок балки, защемите его по условной линии реза (балки) и приложите со стороны фундамента условную силу равную опорной реакции. таким образом вы получите более менее корректное НДС балки (консольная расчетная схема) в приопорном участке и можете посчитать его НДС и устойчивость (линейную по Эйлеру например)

в крайнем случае можете оставить ту же схему но конец балки защемить а опорную реакцию приложить к торцу бетонной призмы. так будет более корректно
с точки зрения расчетной схемы

[ETCartman]

Вот для этого конвертера http://dwg.ru/dnl/12459
есть исправление (раньше ограничение по числу узлов было до 1000 почему то)
можете заменить proolconv.exe в соответствующей папке (я скомпилировал для виндоус, но там в папке есть исполняемый файл для линукс тоже)
там тоже есть ограничение на буфер - если будет вылетать, можно подправить исходники и перекомпилировать

Вот эти конвертеры http://dwg.ru/dnl/12475 на пайтон скриптах требуют задания групп и сохранения с определенными опциями. Они работают только для тетраэдрический сетки (из форматов unv и msh)
То есть нужно не просто размешировать тело, а предварительно задать в GMSH все тела группами (элементов) и нужные поверхности и линии тоже. Тогда на выходе будут элементы и нужные группы (в противном случае только куча узлов). Просто перед мешированием кликаете Physical Groups и потом выделяете объемы, поверхности и так далее. Тогда конвертер будет работать корректно (по крайней мере с GMSH 2.6)

[get_up]

Здравствуйте, помогите проанализировать результаты расчеты конструкции. На консольные уголки ставятся такие же уголки длинной 6 м. Если я правильно понимаю, выделенные области (на 2 и 3 картинках) это не концентраторы, и мы не можем закрывать на них глаза. Файл расчета прилагаю.

[ETCartman]

Сообщение от get_up Здравствуйте, помогите проанализировать результаты расчеты конструкции. На консольные уголки ставятся такие же уголки длинной 6 м. Если я правильно понимаю, выделенные области (на 2 и 3 картинках) это не концентраторы, и мы не можем закрывать на них глаза. Файл расчета прилагаю.

Это не важно концентраторы или нет. Если у вас конструкция работает на статическую нагрузку или количество циклов предполагается в районе тысяч (а не десятков -сотен тысяч), грубо говоря если у вас непосредственно по вашей конструкции кран тяжелого режима работы не ездит туда сюда круглосуточно, то вас максимальные напряжения не волнуют. Просто командой max поставьте уровень чуть ниже предела текучести и посмотрите как глубоко пластические деформации распространяются по сечению в ширь и глубь. можете в том же calculix задать нелинейный материал и оценивать непосредственно пластические деформации
Локализованные максимальные напряжения тут малоинтересны. В принципе такие же положения установлены отчасти даже для сосудов давления. Можете посмотреть ветку

[get_up]

Сообщение от ETCartman Просто командой max поставьте уровень чуть ниже предела текучести и посмотрите как глубоко пластические деформации распространяются по сечению в ширь и глубь

Спасибо за ответ. Вот что получилось после команды max 230. Зоны очень большие. А есть какие-нибудь рекомендации по поводу оценки размера, глубины, проникновения пластики по сечению - что опасно а что нет? Конечно если пластические деформации распространятся по всему сечению, образуется пластический шарнир и деталь разделится на несколько частей. Так как оценить большая область с пластикой или нет? обращать на нее внимания или нет?

[ETCartman]

Сообщение от get_up Спасибо за ответ. Вот что получилось после команды max 230. Зоны очень большие. А есть какие-нибудь рекомендации по поводу оценки размера, глубины, проникновения пластики по сечению - что опасно а что нет? Конечно если пластические деформации распространятся по всему сечению, образуется пластический шарнир и деталь разделится на несколько частей. Так как оценить большая область с пластикой или нет? обращать на нее внимания или нет?

Есть конкретные оценки (в том числе в советских нормах) какая по величине пластическая деформация допускается, а какая нет. И приведены они в нескольких источниках, навскидку припомню "Пособие по проектированию усиления к СНиП "Стальные конструкции". В принципе эти же величины положены в основу вывода расчетных формул для расчета с учетом ограниченного развития пластических деформаций.
Но проблема в том, что данные оценки приведены для "балочных" или "фибровых напряжений" - то есть посчитанных по балочной теории, по формулам типа M/W+N/A. А не для локальных напряжений, которые вы ловите при расчете объемными элементами.
Тут надо заметить что в 100% конструкций (даже посчитанные без допущения развития пластических деформаций) все таки имеют локальные пластические зоны - во многих притом местах (прежде всего в концентраторах напряжений), резьба болтов и прочие такие места.
В общем при расчете объемными элементами сложно применять конкретные численные оценки допустимых пластических деформаций. Для машиностроительных конструкций, которые работают много циклов - все концентраторы стараются рассчитывать и учитывать. Причем никакой сварки как правило (это потенциальный источник дефектов) - только литье и болты, предварительно натянутые (что сильно увеличивает ресурс и самих болтов и создает сжимающие напряжения вокруг отверстий - концентраторов, сжатие как известно не опасно с точки зрения усталости.
Варианта на самом деле 2.
1) задать нелинейный материал (в том числе в CalculiX довольно просто) и считать пока оно не погнется (вы будете видеть этот момент на графике нагрузка-перемещение, график просто завернется параллельно оси абсцисс - то есть деформации прирастают почти без увеличения нагрузки). Затем к полученной несущей способности применить некоторый коэффициент запаса, чтобы фактического погнутия не произошло. Запас зависит от практической задачи - для строительных конструкций в американских стальных нормах применяют коэффициент 0,9 (AISC LRFD спецификация)
Минус такого подхода - нелинейный расчет очень долго делать, как правило много итераций, ждать долго.
2) как вы сделали - просто оценить размер мест, в которых напряжения превышают расчетное сопротивление по пределу текучести. Такой вариант конечно не совсем строгий, потому что при учете нелинейности происходит перераспределение усилий, для сильно статически неопределимых конструкций особенно. В общем пластические зоны могут сместиться и так далее - на основе линейного расчета предсказать результаты нелинейного можно в общем случае только приближенно. На картинке которую вы выложили очевидно все плохо. Я бы сказал для пластинчатых элементов - не более четверти вглубь по толщине (по 1/8 с каждой стороны в случае простого изгиба). Для двутавров и швеллеров работающих в общем случае на изгиб со стесненным кручением - скажем 1/4 от ширины полки по ширине и половина полки по толщине - для статически работающих конструкций. Отношение момента линейного к моменту пластическому у двутавров как правило небольшое - типа 1,15-1,20, то есть пластичность развивается очень быстро. Посчитайте сами разные примеры так и эдак и увидите как "условные упругие" напряжения соотносятся с зоной пластических деформаций.

В вашем расчете откройте файл mat.inp
и скопируйте в текстовом редакторе карту *PLASTIC и все что ниже под картой *ELASTIC (ввод дан для мегапаскалей для стали Ст3, это по сути график сигма-эпсилон в истинных напряжениях и деформациях)

*ELASTIC 200000,0.30 *PLASTIC,HARDENING=ISOTROPIC 199,0.00000,273.0 211,0.00058,273.0 223,0.00145,273.0 235,0.00270,273.0 247,0.00448,273.0 259,0.00697,273.0 271,0.01040,273.0 283,0.01504,273.0 295,0.02126,273.0 307,0.02949,273.0 319,0.04025,273.0 331,0.05419,273.0 343,0.07208,273.0 355,0.09484,273.0 367,0.12355,273.0 380,0.15949,273.0 392,0.20418,273.0 404,0.25935,273.0 416,0.32706,273.0 428,0.40965,273.0 440,0.50983,273.0

потом откройте _main.inp в SciTE (если установлена эта версия CalculiX) и запустите на счет снова, уже с пластикой

PS Если вы модуль Юнга задаете в мегапаскалях, то сетка у вас должна быть масштабирована в метры (проверьте командой qdis расстояние между узлами) а нагрузки тоже должны быть приложены в соотв. единицах. Силы в меганьютонах, а давление в МПА. Результат будет - напряжения в МПа а перемещения в метрах.
Судя по тому что вы выложили выше у вас модель в миллиметрах (расстояние между колоннами порядка 6000), не масштабирована, поэтому все результаты могут быть ошибочны из-за некорректных единиц. И напряжения не 230 а какие то другие в качестве предела текучести для стали. В CalculiX конкретных единиц нет - это классическая программа, Типа классического ansys
- что зададите в исходных данных, То и получите на выходе. Точно также как если вы пытаетесь посчитать по абстрактной формуле типа sigma=M/W

[get_up]

Спасибо, попробую.

Сообщение от ETCartman Я бы сказал для пластинчатых элементов - не более четверти вглубь по толщине (по 1/8 с каждой стороны в случае простого изгиба). Для двутавров и швеллеров работающих в общем случае на изгиб со стесненным кручением - скажем 1/4 от ширины полки поширине и половина полки по толщине - для статически работающих конструкций.

Это вы имеете ввиду размеры пластических деформаций которые не влияют на прочность конструкции (при статических нагрузках)? для пластинчатых по толщине элемента, а по длине элемента от грани стыка например?
А где на график и эти значения можно посмотреть (книги, нормы) ?

[ETCartman]

понятие прочность включает в себя много разных (на физическом и расчетном уровнях) явлений.
1) прочность при однократном нагружении или при преимущественно статической нагрузке
2) прочность при циклическом нагружении (малоцикловая и многоцикловая усталость)
3) прочность при низких температурах
4) прочность и живучесть после образования трещины
5) устойчивость - местная и общая, линейная и нелинейная.
все книги и все нормы посвящены в разной степени этим случаям
В данном случае ведется речь об НДС которое косвенно связано со всеми случаями. Конкретно - случай 1 в основном - строительные конструкции работающие на изгиб.
Размеры пластической зоны в данном случае ограничиваются только несущей способностью, которая устанавливается нелинейным расчетом. Во многих случаях посчитать несущую способность можно на бумажке по формулам (метод предельного равновесия). Так весь железобетон к примеру считается в основном. Конкретных рекомендаций норм "как оценивать размеры пластической зоны на основе линейного расчета в объемной постановке" - нет. Потому что расчет в объемной постановке появился сравнительно недавно.
Тут можете по опыту на основе рассмотрения множества примеров сами пытаться оценивать все это.

[get_up]

А конкретно можете ткнуть от куда эти числа?)

----- добавлено через ~7 мин. -----

Сообщение от ETCartman удя по тому что вы выложили выше у вас модель в миллиметрах (расстояние между колоннами порядка 6000), не масштабирована, поэтому все результаты могут быть ошибочны из-за некорректных единиц. И напряжения не 230 а какие то другие в качестве предела текучести для стали. В CalculiX конкретных единиц нет - это классическая программа, Типа классического ansys

Вот тут я запутался. У меня размеры все в мм, нагрузка Н/мм2, модуль Юнга Н/мм2. На выходе получаю соответственно Н/мм2 а это и есть мПа. В чем моя ошибка?

[ETCartman]

Сообщение от get_up А конкретно можете ткнуть от куда эти числа?)

какие числа? с единицами наверно все в порядке у вас - я просто не смотрел инпут файл внимательно

[get_up]

Сообщение от ETCartman *PLASTIC,HARDENING=ISOTROPIC 199,0.00000,273.0 211,0.00058,273.0 223,0.00145,273.0 235,0.00270,273.0 247,0.00448,273.0 259,0.00697,273.0 271,0.01040,273.0 283,0.01504,273.0 295,0.02126,273.0 307,0.02949,273.0 319,0.04025,273.0 331,0.05419,273.0 343,0.07208,273.0 355,0.09484,273.0 367,0.12355,273.0 380,0.15949,273.0 392,0.20418,273.0 404,0.25935,273.0 416,0.32706,273.0 428,0.40965,273.0 440,0.50983,273.0

Вот эти числа)

[ETCartman]

Сообщение от get_up Вот эти числа)

стандартная диаграмма деформирования стали с пределом текучести 230 и прочностью на разрыв 350 (в истинных напряжениях и деформациях)
Тут в dnl выкладывали методики расчета, есть в машиностроительной энциклопедии и справочниках
273 это температура в кельвинах (для случая когда тепловой расчет выполняется совместно с прочностным и диаграмма зависит от температуры) В вашем случае это не играет роли.

[get_up]

Здравствуйте, задал пластический материал , как было сказано выше, в конце расчета выдал ошибку.
*ERROR: too many cutbacks
best solution and residuals are in the frd file
Что это?

[ETCartman]

Сообщение от get_up Здравствуйте, задал пластический материал , как было сказано выше, в конце расчета выдал ошибку. *ERROR: too many cutbacks best solution and residuals are in the frd file Что это?

Такое сообщение указывает на расходимость (когда пластические деформации развиваются по самые нехочу)
запустите frd файл и там смотрите результаты по тем шагам которые сохранились. Например если последнее сохраненное TIME равно 0,89
то предельная нагрузка (коль она была причиной расходимости) будет как раз составлять данную величину от заданной изначально (предполагается пропорциональное увеличение всех нагрузок если вы не использовали карту *AMPLITUDE с каким то иным законом нагружения или разгрузки в процессе счета)

[get_up]

Что то не могу разобраться, где это. Ткните пожалуйста. (см. вложение)

[ETCartman]

что у меня получилось - довольно далеко от предела. досчитало до time=1

[Askemann]

Подскажите, а модальные массы Calculix считает?
И как понять фразу:

Минимальное число форм собственных колебаний, учитываемых в расчете, рекомендуется назначать так, чтобы сумма эффективных модальных масс, учтенных в расчете, составляла не менее 90% общей массы системы

[ETCartman]

Сообщение от Askemann Подскажите, а модальные массы Calculix считает? И как понять фразу:

Фраза относится к расчетам по инженерным нормам - комбинирование результатов модального анализа с разными коэффициентами (непосредственно отношения к МКЭ и модальному анализу не имеет)
вот нашел пример с сильной нелинейностью - осесимметричная задача растяжения цилиндрического образца с образованием шейки. В верификационных тестах для Calculix есть пример с гибкой детали из плоской заготовки с глубокой деформацией.
В CalculiX надо задавать параметры приращения шагов вручную (вторая строка после *STATIC)

[Askemann]

Советую посмотреть канал на Ютьюбе calculix09
Там в последнее время появилось несколько новых уроков.

ETCartman
Хочу вашего мнения. Модель, которую я давал выше, я делал оболочками. Мне это было удобно, поскольку, я могу подставить любое значение толщин (например, учесть коррозионный износ). Но из того, что я видел, чертят в основном солидами. Делать модель солидами лучше?

[ETCartman]

Сообщение от Askemann Мне это было удобно, поскольку, я могу подставить любое значение толщин (например, учесть коррозионный износ). Но из того, что я видел, чертят в основном солидами. Делать модель солидами лучше?

да коррозионный износ вообще можно пересчитать и учесть какими нибудь коэффициентами (так делают для балок - оно описано в Пособии к стальным), если вы какие то специальные вещи не моделируете типа трещин. В принципе назначение таких расчетов для обычных конструкций - посмотреть уровень напряжений (фибровых или локальных), коррозионный износ там один из многих факторов
солидами можно делать оболочки в принципе (с поправкой на форму элемента). Я лично ничего не считаю оболочками потому что модель всегда в солидах (в солидворксе)
оболочками считают бетон потому что для расчета арматуры нужны внутренние усилия а не напряжения (хотя если знать вид НДС то одно из другого прикидывается)
Конкретно в CalculiX - все виды элементов математически extended из солидов, включая балки. Так что там вы так или иначе считаете солидами, даже если думаете что это не так.
Просто так удобно - написал один элемент на все случаи расчета (тепло, стрессы и тд) и оно практически универсально. Хотя на практике конечно бывает не удобно (например обычные балочные к разбивке не чувствительны, а в калькуликс надо именно что разбить аккуратно)
Что я могу точно сказать - то что тетраэдры в CalculiX идентичны на 100 процентов тетраедрам в Solidworks
Если транслировать модель - результаты сходятся до какого то там знака

[Askemann]

А никто не поделится расчетом с пояснительной запиской, где конструкция посчитана методом конечных элементов и по несущей способности соответствует СП "Стальные конструкции" (или схожих нормативов)?
Больная тема для меня. Как увязать результаты расчетов с действующими в РФ нормами.

[ETCartman]

А нормы как таковые не распространяются на метод конечных элементов. Хотя во всех нормах (во всяком случае в старом стальном снип и пособию к нему) рекомендуется считать методом конечных элементов, да причем с учетом физической нелинейности, нагрузки-разгрузки, и так далее. Ну и что? Это же не предмет национальных норм, а универсальное знание (одинаковое во всех странах, во все времена и при любых режимах, нормах и т.д.) Нет норм на теорему Пифагора например. На решение квадратных уравнений тоже нет ГОСТов. Подразумевается, что человек это изучал, знает, понимает, сам может реализовать даже например (вот тот же calculix - открытая программа, все притом расписано как оно считает - добавляйте код на фортране, перекомпилируйте и будет ваша собственная программа).
Вот у вас есть конструкция, которую нужно посчитать. На нее непременно есть какие то нормы. Если это не новое проектирование - то РД, МР и так далее. Нормы прописывают основные вещи, которые связаны не столько с теорией, сколько со стыком теории и конкретной практики. Расчеты выполнять нормы не запрещают в том числе по МКЭ. С другой стороны и регламентировать такие вещи тоже сложно и можно только формально. Регламентация касается разного рода программ покупных (с закрытым кодом, которые невозможно проверить), иногда учета тех или иных воздействий и факторов. Но все регламентировать нельзя - потому что например назначение граничных условий очень сильно влияет на конечный результат и правил на все случаи жизни для данного действия придумать нельзя (расчитано на разумного, образованного человека в курсе основных понятий и теорий).
Вы представляете как ваша конструкция, в результате чего может разрушиться или потерять эксплуатационные свойства? Если это не что то новое - например уже есть статистика подобных событий. Поскольку это не бозон Хиггса - все механизмы в принципе физически ясны и понятны. Что на что влияет - ясно. Вот исходя из этого и пишите отчет.