[Cfytrr]

Siemens PLM Femap with NX Nastran "Real FEA made easy"




Тема посвящается вопросам, возникающим при работе в среде программного комплекса Femap

Примеры выполнения некоторых расчетов можно посмотреть:
на домашней страничке

на сайте www.iberisa.com http://iberisa.wordpress.com,
Форум (англ.)
Линейный анализ; Нелинейный анализ
Форум на домашней страничке

[konotop]

Cfytrr
именно так и делаю, но ничего не меняется "1 Nondeletable coordinate system skipped" и все...

и как посмотреть, для каких точек какая Csys ?

[Cfytrr]

konotop,
Угу, У Вас в ней еще и одна из сил нагрузки задана, и её удаляем. Теперь должно получиться

как посмотреть, для каких точек какая Csys ?

например так:

[konotop]

Спасибо
вроде все сделал, вроде удалил лишнюю систему, узлы проверил... а в конце расчета выдает USER FATAL MESSAGE 9137 (SEKRRS)
В чем может быть моя ошибка ?

[Cfytrr]

konotop,
Что то "отваливается" или плохо закреплено. Модель очень большая, поэтому искать ошибку очень трудно.
Как вариант, можно провести расчет на собственные частоты (выявляем только первую частоту). После расчета, в режиме анимации деформаций, можно увидеть, что и где отваливается.

[konotop]

Спасибо. Вчера вечером нашел ошибку. На самом деле кусочек отваливался )

[master_luc]

Добрый вечер всем!
Может кто-нибудь подскажет что не так с коннектором в приложенной тестовой модели?
Ума не приложу!
Заранее спасибо!
П.С. Да же не думал что будут такие грабли с контактом

[Cfytrr]

master_luc,
Может я чего то не понял, но как Вы хотите решать контактную задачу с использованием plot элементов?

[master_luc]

Cfitrr,
Виноват, не досмотрел, но это собственно ни чего не изменяет:

[Cfytrr]

master_luc,
Ну, за исключением того, что в Set не указано закрепление, а для узлов заданы permanent constraints (зачем?) все считается нормально. Только у Вас задана склейка , а не контакт.

[master_luc]

Cfitrr,
да и у метя теперь все заработало.
Руки - все дело в руках.
Спасибо.

[MuXoN]

Доброго времени суток. Кто нибудь пытался моделировать нагрузки с учетом свойств пластичности материала?

[selega]

Сообщение от MuXoN Кто нибудь пытался моделировать нагрузки с учетом свойств пластичности материала?

MuXoN, пожалуйста, поконкретнее - в чем суть вопроса?

[MuXoN]

Сообщение от selega MuXoN, пожалуйста, поконкретнее - в чем суть вопроса?

Начну сначала,пожалуй..
Мне нужно было смоделировать мембрану/оболочку в форме полусферы определенным радиусом,толщиной в 1,5 мм.
Может быть и не рационально,но я начертил шаблон/чертёж в автокаде, импортировал его непосредственно в фемап
(да,геометрия простая и легко чертится местным графическим редактором,но всё же) и разбил её на сетку.

После чего поворотом вокруг некоторой оси на 360 градусов (revolve) преобразовал эту модель в нужную мне полусферу.
Выполнил проверку на совпадающие узлы,в конечном счёте получилась вот такая вот модель:

Собственно,нагрузка в одну атмосферу должная приходиться именно на "купольную" часть,и действовать примерно вот так:

Граничные условия,оговорюсь сразу - нижняя кромка самой полусферы - полная фиксация. На полочку не обращайте внимания.

Собственно,не уверен,что правильно прикладывал нагрузку,а так же сомневаюсь в личном соблюдении размерности.
Как правильно распределить 1атм по данному количеству объемных элементов?
Лично я использовал тип элементной нагрузки,далее использовал Preassure. Выделил нужное количество элементов,вбил значение,получил картину,которую вы можете наблюдать выше. Правильно ли это?
Так же доступна функция Distributed Load,но если пытаюсь задать нагрузку таким способом - фемап начинает ругаться.
Получившуюся картину напряжений так же могу выложить,а так же отписаться по поводу свойств материала,
который я задавал.
Если у кого нибудь если мысли,или кто нибудь сможет указать мне на мои ошибки в моделировании данного процесса - благодарствую

[selega]

Сообщение от MuXoN нужно было смоделировать мембрану/оболочку в форме полусферы определенным радиусом нагрузка в одну атмосферу должная приходиться именно на "купольную" часть,и действовать примерно вот так Граничные условия,оговорюсь сразу - нижняя кромка самой полусферы - полная фиксация. Собственно,не уверен,что правильно прикладывал нагрузку,а так же сомневаюсь в личном соблюдении размерности. Как правильно распределить 1атм по данному количеству объемных элементов? Лично я использовал тип элементной нагрузки,далее использовал Preassure. Выделил нужное количество элементов,вбил значение,получил картину,которую вы можете наблюдать выше. Правильно ли это?

MuXoN, лучше всего выкладывать файл.
В его отсутствие могу сказать следующее:
1. Давление окружающей среды всегда действует перпендикулярно поверхности тела. Если у Вас именно такие условия, то по визуальной оценке нагрузка смоделирована правильно.
2. FEMAP относится к "безразмерным" программным продуктам. Размерности Вы выбираете сами из условий удобства моделирования и анализа результатов. Но при этом в обязательном порядке размерности должны соответствовать друг другу. Т.е. если давление у Вас в атм, а толщина стенки купола в мм, то Вы получите некорректный результат. Если задаете толщину купола в мм, то нагрузку следует приводить к единицам силы на кв.мм, если в м - соответственно в единицах силы на кв.м и т.д. и т.п. Ну, и при этом не следует забывать о единицах размерности габаритов купола в Вашей модели.
3. Использование объемных КЭ, на мой взгляд, не оправдано при тех габаритах, которые видны с Ваших скринов. Тем более, что в результате Вы получите в явном виде только напряжения, а изгибающие моменты и остаmлные усиkия в оболочечной части Вам придется пересчитывать вручную. Здесь вполне можно было использовать плоские КЭ оболочки, при необходимости - с промежуточными узлами на гранях.
Как-то так...
ЗЫ. Возможно, более опытные коллеги меня поправят и дополнят.

[MuXoN]

Сообщение от selega MuXoN, лучше всего выкладывать файл.

можете посмотреть,вот собственно и результаты расчета.
Размерность соблюдена - но можете и проверить меня.
final.rar

Сообщение от selega Здесь вполне можно было использовать плоские КЭ оболочки, при необходимости - с промежуточными узлами на гранях.

Можно чуть подробнее?

[Verification]

Добрый день, господа. Встала задача рассмотреть подкреплённую коническую оболочку, аналогичную рассмотренной в статье И.И.Трапезина, С.А. Скопина «Передача сосредоточенных усилий на коническую оболочку через подкрепляющее кольцо» («Kon_Obol_Stat.rar»). Задача является симметричной относительно двух секущих плоскостей, поэтому рассматривается сектор в 90 градусов, с применением соответствующих граничных условий на отсеченных плоскостях. С первого взгляда задача показалась простой, но при практической реализации встал следующий вопрос:
Какой тип конечного элемента лучше использовать. С одной стороны, можно воспользоваться элементами теории упругости, но тогда, видимо, не получится рассмотреть распределение внутренних силовых факторов, определение которых является конечной целью данной задачи. С другой стороны, используя в качестве типа конечного элемента для оболочки – конечный элемент теории пластин и оболочек, а для подкрепляющего кольца – балочный конечный элемент, не удается должным образом спозиционировать шпангоут и оболочку (так как показано на рисунке 1) – получается картина следующего вида (рисунок 2). К тому же при движении вдоль контурной линии поперечное сечение не сохраняет свое направление, и при повороте на 90 градусов, картина принимает вид, как на рисунке 3.
Таким образом, можно ли из модели из элементов теории упругости получить картину распределения внутренних силовых факторов, присущих оболочкам? И если нет, то каким образом можно спозиционировать оболочку и шпангоут?

[Cfytrr]

MuXoN,
К сказанному selega могу добавить только следущее:
1. Если Вы хотите тонкостенную модель делать в солидах, гекса сетки (кубики), то лучше делать их как минимум 3-5 шт "по толщине", чтоб поймать распределение напряжений по "толщине" (если это нужно), если интересуют максимальные "фибровые напряжения" то можно использовать либо тетра сетку (пирамида) или пластинки Plate элементы.
2. Добавление срединных узлов повышает точность решения и если строить сетку по объемной геометрии то срединные узлы можно поместить на криволинейную поверхность, тем самым повысив исходную геометрическую достоверность криволинейных областей сетки.

Verification,
Вы хотите конус задать пластинками а обечайку Beam элементами?
Или Вам нужно и обечайку задать пластинками?

[MuXoN]

Сообщение от selega Здесь вполне можно было использовать плоские КЭ оболочки, при необходимости - с промежуточными узлами на гранях.

Сообщение от Cfytrr MuXoN, К сказанному selega могу добавить только следущее: 1. Если Вы хотите тонкостенную модель делать в солидах, гекса сетки (кубики), то лучше делать их как минимум 3-5 шт "по толщине", чтоб поймать распределение напряжений по "толщине" (если это нужно), если интересуют максимальные "фибровые напряжения" то можно использовать либо тетра сетку (пирамида) или пластинки Plate элементы. 2. Добавление срединных узлов повышает точность решения и если строить сетку по объемной геометрии то срединные узлы можно поместить на криволинейную поверхность, тем самым повысив исходную геометрическую достоверность криволинейных областей сетки.

Спасибо,попробую построить по типу plate. ПО поводу напряжений по слоям я ещё уточню.
Ну а в целом - картина получается реальная? Я имею ввиду результаты расчетов в приложенной модели? Как вы думаете? Вроде размерность соблюдал

[selega]

Сообщение от MuXoN Спасибо,попробую построить по типу plate. ПО поводу напряжений по слоям я ещё уточню. Ну а в целом - картина получается реальная? Я имею ввиду результаты расчетов в приложенной модели? Как вы думаете? Вроде размерность соблюдал

MuXoN, на мой взгляд деформированная схема с учетом граничных условий вроде бы реальна, распределение напряжений - похоже. Впрочем, последние напрямую зависят от деформаций модели, поскольку расчет у Вас статический и выполнен в линейно-упругой постановке. А вот что касается величин, то это, как уже было отмечено выше, связано с теми единицами, которые Вы задали.

Verification, в таких задачах лучше использовать один тип элементов - либо плоские (оболочечные), либо солиды.
В первом случае Вы получите продольные (мембранные) и поперечные усилия (силы и моменты), и распределение напряжений по толщине придется вычислять вручную, во втором - только распределение напряжений по телу модели, а все остальное - с помощью калькулятора или других подручных вычислительных средств.
Можно попытаться реализовать и Ваше предложение, но в этом случае придется изрядно повозиться с моделью, чтобы учесть особенности, о которых Вы сказали, а также ряд других нюансов.
Если Вам крайне необходимо иметь и распределение напряжений по толщине, и "обобщенные" усилия, то лучше сделать две модели. Потом сможете сравнить результаты.

[MuXoN]

Сообщение от selega MuXoN, на мой взгляд деформированная схема с учетом граничных условий вроде бы реальна, распределение напряжений - похоже. Впрочем, последние напрямую зависят от деформаций модели, поскольку расчет у Вас статический и выполнен в линейно-упругой постановке. А вот что касается величин, то это, как уже было отмечено выше, связано с теми единицами, которые Вы задали.

Попробовал создать по вашему совету модель из плоских элементов по типу Plate/Membrane;
то есть создал плоскую модель используя Beam и не прописывая ей сечение,
после чего используя команду revolve но уже с использованием Plate/Membrane
(задавая в опциях нужную мне толщину материала) получил нужную мне оболочку.
Исходные элементы типа beam так же удалил,узлы сшил.
Граничные условия и задания нагрузки аналогичны предыдущему варианту.
При анализе выдаёт фатальные ошибки. Собственно,модель прикладываю:123.rar
Попробуйте посмотреть,в чем может быть моя ошибка?

И,извиняюсь, вопрос не много не по теме: в какой теме можно спросить,как/по какой методике считать подобные конструкции вручную?
Сфера,полусфера,мембраны..пробовал читать Тимошенко,но там в основном теория,желательно конкретный пример расчета бы..
Заранее благодарен