| Правила | Регистрация | Пользователи | Поиск | Сообщения за день | Все разделы прочитаны |  Справка по форуму | Файлообменник |

Вернуться   Форум DWG.RU > Программное обеспечение > Расчетные программы > Тестовая задача на нелинейность (МКЭ)

Тестовая задача на нелинейность (МКЭ)

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 30.08.2007, 12:11 #1
Тестовая задача на нелинейность (МКЭ)
Хворобьевъ
 
Сообщений: n/a

Уважаемые пользователи SCAD, Лира !
Предлагаю Вам решить простейшую тестовую задачу на геометрическую нелинейность:
плоская схема, консольная балка, жесткостью EJ=10 (ед. силы*ед.длины^2) (сдвиги не учитываются). Длина балки - L=10 ед. длины . Нагружена на конце сосредоточенным моментом М=3 (ед. силы * ед. длины)
Задача имеет тривиальное решение: дуга окружности, длиной L, изогнутая по радиусу R=EJ/M .
Пробовал решать в SCAD, получил какую то хрень. Думаю вы ее за полминуты воспроизведете.
[ATTACH]1188461462.GIF[/ATTACH]
Просмотров: 9858
 
Непрочитано 30.08.2007, 12:57
#2
p_sh

новичок
 
Регистрация: 19.06.2005
Ярославль
Сообщений: 3,439


в микрофе тоже не получилось
__________________
хорошее - в обыденном
p_sh вне форума  
 
Непрочитано 30.08.2007, 13:06
#3
dermoon


 
Регистрация: 26.08.2003
Россия, Красноярск
Сообщений: 1,252


Не совсем понял, что должно получиться? Деформации? В СКАДе по горизонтали получается 5,1 ед. длины, по вертикали 12,5 ед. длины. Еще что?
__________________
Идиот и гений всегда будут загадкой для друг-друга.
dermoon вне форума  
 
Непрочитано 30.08.2007, 13:12
#4
Хворобьевъ


 
Сообщений: n/a


Цитата:
Сообщение от p_sh
в микрофе тоже не получилось
Интересно, спасибо.


Цитата:
Сообщение от dermoon
Не совсем понял, что должно получиться? Деформации? В СКАДе по горизонтали получается 5,1 ед. длины, по вертикали 12,5 ед. длины. Еще что?
Должно получиться вот что: момент = М, поп. сила = прод. сила = 0 (это чистый изгиб, очевидно).
Изогнутая ось воспроизводит дугу окружности, радиусом R=10/3=3.33.
Перемещения (от начальной точки): вертикальная проекция +6,6; горизонтальная -9,5.
Деформированная схема (ANSYS Educational v9)
[ATTACH]1188465378.JPG[/ATTACH]
 
 
Непрочитано 30.08.2007, 13:15
#5
Разработчик

Ну типа прочнист
 
Регистрация: 12.01.2005
Москва
Сообщений: 1,653
<phrase 1=


Цитата:
в микрофе тоже не получилось
Значит не умеете! В понедельник вернется Семенов, передам ему - он расскажет как сделать.
__________________
ZZH
Разработчик вне форума  
 
Непрочитано 30.08.2007, 13:16
#6
novinkov


 
Регистрация: 10.03.2005
Кемерово
Сообщений: 277


ANSYS:
Поступательные перемещения по оси Y. Масштаб перемещений - реальный. Радиус ~ UY/2 (половина перемещения по оси Y) 6.63/2=3.31м
[ATTACH]1188465339.jpg[/ATTACH]
novinkov вне форума  
 
Непрочитано 30.08.2007, 13:21
#7
novinkov


 
Регистрация: 10.03.2005
Кемерово
Сообщений: 277


Горизонтальное перемещение -9.53м
[ATTACH]1188465672.jpg[/ATTACH]


Добавил: большой пардон. Не обратил внимание, что решение уже ранее дано в ANSYS
novinkov вне форума  
 
Непрочитано 30.08.2007, 14:12
#8
ander

проектирование
 
Регистрация: 01.11.2006
Кемерово
Сообщений: 2,865


Хворобьевъ, если Вы хотели увидеть закручивание, то нужно было тип КЭ сменить на гибкий, а не стандартный КЭ-10, я такую задачу уже решал, все там нормально получается. Ну и про дробление стержня надо не забыть.
ander вне форума  
 
Непрочитано 30.08.2007, 14:15
#9
Хворобьевъ


 
Сообщений: n/a


Цитата:
Сообщение от ander
Хворобьевъ, если Вы хотели увидеть закручивание, то нужно было тип КЭ сменить на гибкий, а не стандартный КЭ-10, я такую задачу уже решал, все там нормально получается. Ну и про дробление стержня надо не забыть.
Естественно, я хотел бы видеть правильное решение, оно единственное в данном случае.
Не могли бы выложить файл, или скриншорт с результатами. Я естественно дробил (на 10 частей) и элементы разные пробовал. Получается ерунда почему то - во всех случаях.
В тот то и фокус, что в ANSYS правильное решение получается для всех типов конечных элементов, в т.ч. самых "неточных" - с линейной аппроксимацией поля перемещений. И при автовыборе (по умолчанию) разновидности метода Ньютона-Рафсона.
 
 
Непрочитано 30.08.2007, 17:38
#10
dermoon


 
Регистрация: 26.08.2003
Россия, Красноярск
Сообщений: 1,252


В Скаде результаты разнятся в зависимости от продольной жесткости (EF) и количества интераций. Какую продольную Вы задаете в Анисе? Если в Скаде EF=0, то горизонтальные перемещения тоже в 0 уходят. Это при элементе 305.
__________________
Идиот и гений всегда будут загадкой для друг-друга.
dermoon вне форума  
 
Непрочитано 30.08.2007, 18:28
#11
Хворобьевъ


 
Сообщений: n/a


Цитата:
Сообщение от dermoon
В Скаде результаты разнятся в зависимости от продольной жесткости (EF) и количества интераций. Какую продольную Вы задаете в Анисе? Если в Скаде EF=0, то горизонтальные перемещения тоже в 0 уходят. Это при элементе 305.
Да, продольная жесткость не должна влиять при чистом изгибе. Но, вообще, брал большую, по моему от 1 до 1000, или около того (несжимаемое тело).
Вот попробовал посчитать еще в одной программе, которую в download раньше (вернее руководство по которой) выкладывали.
http://dwg.ru/dnl/2224
При М=3 просто не досчитывает до конца, указывает на расходимость интерационного процесса. При М=0,5 сходится и дает сравнительно верный результат.
В SCAD фигово даже не то, что результат неверный (он кстати при малых значениях перемещений все же близок к теории), а то что под видом верного результата может выдаваться всякая бяка. По моему должен быть контроль сходимости какой то.
[ATTACH]1188484123.JPG[/ATTACH]
 
 
Непрочитано 30.08.2007, 18:33
#12
Хворобьевъ


 
Сообщений: n/a


Вот ансисовский код
и в архиве абакусевый инп-файл для CalculiX.

Код:
[Выделить все]
L=10
M=3
E=10
J=1
/PREP7
ET,1,BEAM3
R,1,1,J,, , , , 
MP,EX,1,E
K,1,
K,2,L
L,1,2
LESIZE,ALL, , ,10, ,1, , ,1,
LMESH,ALL
/SOLU
DK,1, , , ,0,ALL, , , , , , 
FK,2,MZ,M
NLGEOM,ON
SOLVE
FINISH  
/POST1   
*GET,UY,NODE,2,U,Y  
alpha=L*M/(E*J)
UY_TH=2*(E*J/M)*(sin(alpha/2))**2
ERR=(UY/UY_TH-1)*100
[ATTACH]1188487483.zip[/ATTACH]
 
 
Непрочитано 30.08.2007, 19:24
#13
dermoon


 
Регистрация: 26.08.2003
Россия, Красноярск
Сообщений: 1,252


У меня в Анисе такая-же загибулина. В Скаде результаты почему-то стремятся к точности наоборот, вертикальные - как горизонтальные, примерно 10, горизонтальные - как вериткальные, примерно 6.
__________________
Идиот и гений всегда будут загадкой для друг-друга.
dermoon вне форума  
 
Непрочитано 30.08.2007, 19:46
#14
Хворобьевъ


 
Сообщений: n/a


Цитата:
Сообщение от dermoon
В Скаде результаты почему-то стремятся к точности наоборот, вертикальные - как горизонтальные, примерно 10, горизонтальные - как вериткальные, примерно 6.
А не могли бы Вы выложить файл spr или TXT, просто глянуть?

Я могу только догадываться о причинах, почему алгоритм одной программы оказывается эффективнее другого, применительно к данной задаче.
Насколько я представляю по статьям, в ANSYS сходимость автоматически отслеживается , может изменяться метод и увеличиваться число шагов. При проблемах со сходимостью он выбрасывает флаг, а результаты, которые успели получиться верны с заданной точностью. Ясно, что ANSYS - машинстроительная программа, постоянно юзаемая для контактных задач, физнелина, нестационарного тепла и т.д. Там все эти методы получше отработаны, чем в строительном софте.
Кстати, что то Лировцы прижукнулись, неужели никто не пробовал решить??
 
 
Непрочитано 30.08.2007, 22:06
#15
Sleekka

-
 
Регистрация: 24.07.2005
Москва
Сообщений: 1,458


Раскажите пожалуйста причем здесь геом нелинейность и почему должна получиться окружность когда слева - заделка?
Sleekka вне форума  
 
Непрочитано 30.08.2007, 22:21
#16
Хворобьевъ


 
Сообщений: n/a


Цитата:
Сообщение от Sleekka
Раскажите пожалуйста причем здесь геом нелинейность и почему должна получиться окружность когда слева - заделка?
заделка это реактивный момент, уравновешивающий активный. не окружность, а дуга окружности должна получиться.
Для упругой балки испытывающей чистый изгиб справедлива зависимость: K=M/EJ
где K=1/R кривизна, величина обратная радиусу кривизны. Для пологой кривой кривизну заменяют на вторую производную, получают приближенное дифференциальное уравнение. Точное выражение кривизны дает возможность использовать уравнение для больших прогибов. Нелинейность между М и перемещением тут налицо из геометрических соотношений...
 
 
Непрочитано 30.08.2007, 22:49
#17
Shbalanke


 
Регистрация: 03.11.2005
Сообщений: 87


Лира 9.4 КЭ310 (нить?) EF>0

[ATTACH]1188499733.gif[/ATTACH]
Shbalanke вне форума  
 
Непрочитано 30.08.2007, 23:22
#18
Sleekka

-
 
Регистрация: 24.07.2005
Москва
Сообщений: 1,458


Спасибо - вроде разобрался.
Sleekka вне форума  
 
Непрочитано 30.08.2007, 23:53
#19
Lamer Inc..


 
Регистрация: 16.10.2006
Санкт-Петербург
Сообщений: 569


Вроде похоже в Лире получается...
[ATTACH]1188503576.jpg[/ATTACH]
Lamer Inc.. вне форума  
 
Непрочитано 31.08.2007, 04:09
#20
dermoon


 
Регистрация: 26.08.2003
Россия, Красноярск
Сообщений: 1,252


Вот Скадовский файл: (7.31R5)
[ATTACH]1188518949.zip[/ATTACH]
__________________
Идиот и гений всегда будут загадкой для друг-друга.
dermoon вне форума  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Программное обеспечение > Расчетные программы > Тестовая задача на нелинейность (МКЭ)

Размещение рекламы
Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск