Eerste keer op deze site, dus ik hoop dat ik niet naar de verkeerde plek ga om mijn vraag te stellen. Ik neem eerst de temperatuur op om te weten of ik het me kan veroorloven om je om hulp te vragen bij het onderstaande onderwerp. Als dat het geval is, zou ik natuurlijk meer informatie plaatsen.
Dit is mijn probleem: ik wil een belastingsgeval op een metalen structuur simuleren, en ik heb de werkbank voor generatieve structurele analyse nog nooit eerder gebruikt...
(Ter informatie: de structuur in kwestie is een opslagrek met twee niveaus - met 4 opslagruimtes -, en elke verdieping moet 500 kg kunnen dragen), d.w.z. in totaal 2 ton.
Ik heb veel tutorials bekeken en ik denk niet dat ik een fout heb gemaakt in de instellingen.
MAAR.... Ik heb een beetje moeite met het interpreteren van de resultaten. In termen van verplaatsingen op de knooppunten lijkt het correct, maar wat de Von Mises-beperking betreft, is niets minder zeker... Dus ik ben bang dat ik de structuur te groot heb gemaakt... Of andersom.
Ik begin in RDM. Wees alsjeblieft toegeeflijk^^
Ik vraag niet om iemand om het werk voor mij te doen, ik wil gewoon wat advies krijgen over mijn resultaten en me vertellen of ik de elastische limieten van mijn materiaal overschrijd, of de structuur vervorming zal ondergaan, enz...
Als u nu wilt dat wij commentaar geven op uw resultaten, moet u ons het volgende geven: - Invoergegevens (belastingen, randvoorwaarden, enz.) - uw resultaten.
A priori zou ik zeggen dat als de verplaatsing goed is, de beperkingen dat ook zijn (de 2 zijn nog steeds nauw met elkaar verbonden).
Zoals gezegd in mijn eerste bericht, ik ben net begonnen, en autodidact op Catia, ik hoop dat ik je de nodige informatie kan geven.
Het rek moet een totaal gewicht van 2000 kg (500 kg per tray) kunnen dragen.
Ik plaats de foto van het rek zodat je beter kunt begrijpen waar het allemaal over gaat.
De structuur is gemaakt van staal. Ik zag dat de vloeigrens voor staal tussen de 255 en 355 Mpa ligt. Als ik het goed begrepen heb, zal het materiaal bij overschrijding van deze limiet een onomkeerbare vervorming ondergaan (ik begin van een lange weg ^^)
Door de structuur lichter te willen maken, heb ik de indruk dat de verplaatsing op de knooppunten meer uitgesproken is geworden:
Ik krijg een vertaling bij Max nodes van 0.644mm (is dit acceptabel? het lijkt mij bcp)
En het meest kritische Von Mises-criterium is 2.39e07 Nm² (dit is waar ik me zorgen over maak... Het lijkt me verontrustend, nietwaar?)
--> andere vraag (sorry als mijn vragen stom lijken): waarom neemt de waarde van het VM-criterium toe naarmate je de mesh meer verfijnt?
Eerste opmerking, uw casestudy lijkt verschillende symmetrievlakken te hebben. Je zou een kwart van het model kunnen bestuderen door vereenvoudigingsaannames te maken. waardoor u evenveel tijd kunt besparen op berekeningen;)
Voor de elastische limiet van staal hangt het af van wat je wilt gebruiken, 235, 355, 480 Mpa...
Voorbij de elastische limiet ga je naar het plastische veld = de vervormingen zijn permanent.
Voor uw beperkingswaarde die toeneemt met de mazen, lijkt deze kenmerkend voor een singulariteit. (gerelateerd aan een inbedding of een scherpe hoek of een slechte maz) hoe meer je je mesh verfijnt, hoe meer je beperking naar oneindig zal neigen. Maar deze beperking is niet reëel, omdat het overeenkomt met een modelleringsfout. Soms is het onmogelijk om zonder deze fout een samenhangend model te hebben. We moeten alleen leren om deze singulariteiten te herkennen.
Inderdaad, er zijn vlakken van symmetrie, ik had niet de reflex om te vereenvoudigen! Bedankt
Wat betreft de beperking die toeneemt met het gaas, ik kan het niet begrijpen (nou ja, ik begrijp wat je me hebt uitgelegd, het was heel duidelijk) maar... Ik heb een model gemaakt dat zo eenvoudig mogelijk is: een buis van 50x50x2 mm geëxtrudeerd tot 100 mm en verzonken aan een van de uiteinden)
Vervolgens oefende ik een verdeelde kracht uit op de rand aan het einde van deze buis, waarbij ik er een meer dan kleine kracht op uitoefende: -1N
--> hier bevind ik me opnieuw met een VM-beperking die me enorm lijkt in vergelijking met deze situatie. Ik heb waarschijnlijk een probleem, toch ? (1.11e04 Nm²) --> als ik het vergelijk met de elastische limiet van staal... Het zou betekenen dat het vervormt. Hoe is dit mogelijk? Ik moet het mis hebben gehad, want in dit geval denk ik niet dat het te wijten is aan een singulariteit in het gaas of een modelleringsfout.
Ps: Ik weet min of meer het volume modellering onder catia (oppervlakte is het een ander verhaal ^^), ik ben meestal nieuw op RDM:)
Wat singulariteit betreft, is Catia standaard niet zo'n goede mesher, waarmee ik bedoel dat het risico loopt vervormde elementen te creëren of zeer klein van formaat te zijn in vergelijking met andere, wat lokale overspanningen kan veroorzaken. Maar deze beperkingen zijn inderdaad niet "fysiek" en we kunnen ze negeren als ze zich niet in een kritieke zone bevinden. Of u moet het gebied opnieuw bewerken om een gaas van betere kwaliteit te krijgen.
Voor de nabewerking van spanningen vervormt uw structuur niet veel en wordt de elastische limiet niet overschreden. Als de vloeigrens van het materiaal 255 tot 355 MPa is, is de berekende spanning 2,39e07N/m²=23,9 MPa, dus het ligt ruim onder de limiet.
Tot zover mij... Ik heb het verprutst in de eenheden (ik dacht dat ik in N/mm² was) en in feite nee, ik ben in N/m²
Wat dus, voor mijn eenvoudige voorbeeld (buis 50x50x2mm, lengte 100mm, kracht van 1N) --> lijkt mijn von mises beperking me veel logischer^^
Dus uiteindelijk, dit eenheidsprobleem vergetend, krijg ik een maximale Von Mises-beperking van 7.66e06 N/m² --> of als ik me niet vergis: 7.6Mpa
Kunnen we, uitgaande van het principe dat de elastische spanning van mijn materiaal (staal) tussen de 255 en 355 Mpa ligt, zeggen dat er geen vervorming zal zijn? En dat de structuur niet zal vervormen?
Zonder kwaadwilligheid zou u, voordat u simulatie doet, al de basis van de RDM onder de knie moeten hebben.
Als je schrijft: "Ik krijg een maximale Von Mises-beperking van 7.66e06 N/m² --> of als ik me niet vergis: 7.6MPa. Kunnen we, uitgaande van het principe dat de elastische spanning van mijn materiaal (staal) tussen 255 en 355 MPa ligt, zeggen dat er geen vervorming zal zijn? En dat de structuur niet zal vervormen?"
Als er stress is, is er vervorming. De vraag is of deze vervorming (hoe klein ook) een probleem vormt in relatie tot de toepassing. In uw geval (opslagrek) kunnen we gemakkelijk vervormingen accepteren die worden veroorzaakt door een spanning die overeenkomt met 80% van de elastische limiet. Voor een precisietoepassing (zoals een laserhouder voor Tokamak), een vervorming van qq. tienden van een mm worden bestraft.
Aangezien het de eerste keer is dat ik een metalen structuur op maat maak, zou het me enorm goed uitkomen als je me je mening zou geven, zodat ik er niet te veel van verknoeit.
Ik heb nota genomen van alle adviezen die u mij hebt gegeven. Maar ik ben niet zeker van mezelf. Bijgevoegd vindt u een map met daarin mijn rek en de analyse.
Kan een liefdadige ziel mij vertellen of de parameters die ik heb ingesteld goed voor mij zijn om de resultaten te exploiteren?
Voor de grootte van het gaas heb ik 15 mm gezet
Pijl: 2 mm (maar ik geef toe dat ik het een beetje willekeurig deed)
Verdeelde krachten op de bovenste verdiepingen: ik heb ervoor gekozen om ze toe te passen op de buitenranden, omdat het voor mij de simulatie is van het meest kritieke belastingsgeval
Verdeelde krachten op de lagere verdiepingen: ik heb het toegepast op de steunvlakken (d.w.z. op de 2 x 3 buizen)
Verzonken ter hoogte van de 4 platen
Ik krijg:
Von Mises max: 6.55e07 Nm²
Maximale knoopverplaatsing: 0,58 mm
Wat me zorgen baart, is dat zelfs als ik mijn uitgeoefende krachten verdubbel (van 5.000N naar 10.000N, d.w.z. 4T in totaal), de vloeigrens nog steeds niet wordt overschreden... Toch is mijn rek ook geen tank... Het is vreemd, nietwaar?)
Is dat de reden waarom ik naar jullie toe kom:)
Nog een vraag: ik zag dat alle onderdelen aan het hoofdgedeelte moesten worden gemonteerd om het belastingsgeval te kunnen simuleren. Dus van mijn kant heb ik alles in elkaar gezet met een Booleaanse operatie. Is dit genoeg om lasnaden te simuleren? Is dit de juiste oplossing?
Ik aarzelde voordat ik me op deze site registreerde, juist om geen domme vragen te stellen. Maar ik heb er geen spijt van, ik leer al doende. Ik neem je opmerking niet slecht op, verre van dat, al je antwoorden zijn constructief voor mij.
Ik heb me inderdaad slecht uitgedrukt, ik wilde eerder zeggen "onomkeerbare vervorming", als het gezegd wordt natuurlijk... het soort vervorming dat niet acceptabel is.
Het is waar dat ik voor mijn toepassing een bepaalde vervorming kan accepteren omdat, zoals u zei, ik niet in een precisietoepassing zit, waarvan ik begrijp dat dit erg belangrijk is.
Juist dankzij dit soort onderzoek bepalen we of een conceptie geldig is of niet.
Dit type constructie vereist nog steeds een veiligheidsfactor en mag niet zo nauwkeurig mogelijk worden uitgevoerd.
Het lijkt mij dat de CS voor dit type structuur 4 is (te bevestigen door de normatieve teksten).
Er moet rekening worden gehouden met lasnaden. In de HAZ is de weerstand minder. Ik ken Catia niet, maar gezien de gasfabriek moet er genoeg zijn om het te doen.
Controleer voor de vervorming gewoon of deze niet te groot is onder belasting. (bijvoorbeeld op basis van een vervorming/lengteverhouding)
Het lijkt inderdaad te groot. Maar ik heb een aantal opmerkingen over dingen die je als beginner in Rdm en op Catia GSA niet kunt weten:
1) Je structuur is gemaakt van dunne buizen en de lengtes van de staven zijn lang in verhouding tot hun doorsnede, dus je moet 2D-schaalelementen of 1D-elementen gebruiken. Je tetraëdrische elementen zijn hier erg groot en daarom erg verpletterd en ik zou niet te veel vertrouwen hebben in de waarden die eruit voortkomen. De schil zou dan uit elke reep moeten worden geëxtraheerd en vervolgens moeten worden verschoven om een neutrale vezel te maken. Deze nieuwe huiden zouden dan in vierhoeken worden gemaasd en worden versierd met een dikte (die van plaatstaal). Dit betekent dat alles eerst gedemonteerd moet worden. Dit is de lichtste methode, anders moet u uitgaan van een product om elk hoofdonderdeel te overwegen.
2) Voor een buisvormige structuur is het belangrijkste de weerstand tegen knikken. Ik heb een geval van knikken op je model toegevoegd en het goede nieuws is dat het goed gaat voor de eerste modi, dus maak je geen zorgen, maar je moet het controleren met een shell-mesh.
3) Voor de kwestie van de lasweerstand: Met Catia kunt u lasnaden modelleren (per spot, per kraal,...). Dit produceert lokaal kleine netwerken van stijve knoop-naar-knoop stijve stoffen op de plaats van de las, maar het is, net als in andere computersoftware, uitgesloten om op dit niveau na te bewerken, want zelfs als de software je een eerlijke waarde geeft, wat discutabel is, fysiek heeft het materiaal (metalurgie) niets te maken met wat het is 1 cm verderop. In jouw geval zou ik de berekening opnieuw doen met schelpen en oppervlaktelijmen (tussen de schaalmazen) waar de buizen elkaar overlappen (door paren gelaste contacten te maken) en als de spanning laag genoeg is ten opzichte van de Re, zou ik mezelf geen vragen stellen. Zo niet, dan zou ik een kruisje toevoegen.
4) Moet u het geladen geheel met een vorkheftruck optillen?
5) Is het de meest beperkende belasting? Niet alleen in absolute termen, maar ook in distributie. Positie van het zwaartepunt ten opzichte van de steunpunten (stabiliteit).
PS: Zet de berekeningsresultaten niet in je archief (*.rar). Het is heel snel opnieuw te berekenen op basis van de analyse en het aandeel en het kost minder tijd om te downloaden.
Ik zit in R21, dus ik kan je het model met aanpassingen niet geven.
Sorry dat ik mijn spelbreker ben, maar VOORDAT je eindige-elementenberekeningen doet, moet je de RDM LEREN.
Als ik eenheden van beperkingen zie in "Nm²" en zinnen als "7.66e06 N/m² --> of als ik me niet vergis: 7.6Mpa" ben ik echt heel, heel bang.
Eindige-elementenanalysetools mogen alleen worden gebruikt door mensen die echt bekend zijn met RDM, anders is het echt te riskant. Alleen omdat de sjabloon groen of rood is, wil nog niet zeggen dat uw ontwerp goed is.
Als je de fouten en benaderingen ziet in wat je schrijft, is het duidelijk dat je geen idee hebt van RDM (of het is echt te ver weg).
En als je de basis niet kent, zul je jezelf niet de juiste basisvragen stellen in de eindige-elementencalculus : hoe is mijn deel gefixeerd en hoe worden de belastingen toegepast. De beste modellering ter wereld met onrealistische aannames voor laden en fixeren zal u uit de verkeerde resultaten halen. Het misbruik van de inbouw leidt bijvoorbeeld al snel tot te lichte modellen (als je je 4 verzonken poten meetelt, beperk je de vervormingen/spanningen van je model en de mogelijke risico's van knikken aanzienlijk).
Kortom, het maken van berekeningen met eindige elementen kan niet worden geïmproviseerd, maar het kan worden geleerd (en indien mogelijk niet alleen in je hoekje maar met een echte cursusmodule). Een simpele 3-daagse training bij uw dealer is niet genoeg: hij leert u hoe u de software moet gebruiken, niet hoe u RDM moet doen.
Van mijn kant zou ik een mening hebben die bijna in strijd is met Froussel, ook al heeft hij in zekere zin gelijk als hij zegt dat het erg riskant is om fysiek gedrag te voorspellen op basis van software, vooral als je er niet veel van weet (natuurkunde en software).
Hier kiest Fany voor de juiste aanpak. Dat van ons in vertrouwen nemen via dit forum, juist om te voorkomen dat het verknoeit. Hem vertellen dat hij moet opgeven omdat hij onwetend is, is ontmoedigend en niet constructief.
Nu ik de tijd heb genomen om naar zijn model te kijken, zie ik twee dingen:
1) Fany heeft het ver geschopt (zijn vaardigheden te boven) en we kunnen hem feliciteren met zijn moed. 2) Zelfs als het gaas ongeschikt is en de randvoorwaarden discutabel zijn (die kunnen worden verbeterd), lijkt de structuur oversized te zijn met zeer lage spanningen (ja rond de 20 MPa).
Dus wat je zegt is in absolute termen juist, maar in het geval van de structuur van Fany zijn we niet in de stemming om te proberen de kosten of massa te optimaliseren door een risico te nemen op de hold.
Laten we tot slot niet vergeten dat nog niet zo lang geleden (en dat is in veel gevallen nog steeds waar) metalen voorwerpen werden gemaakt zonder een "digitale kristallen bol" met zeker een te grote maar ook zonder ramp. Omgekeerd hebben sommige structuren grote personele en digitale middelen nodig en kunnen ze niet standhouden.
Dus, Fany, als je geen beperkingen hebt op de massa of de prijs, denk ik dat het niet dom is om het ding te lanceren zoals het is. U zult voorzichtig zijn wanneer u de eerste keer oplaadt. Ik wil u er ook aan herinneren dat de inbedding van de gelaste onderdelen moet gebeuren in de kunst van het ketelmaken (raadpleeg de mensen van het vak). Voeg indien nodig inzetstukken toe.
