VetCAD

Учебный пример № 1. Расчет металлической балки на структурное повреждение в виде отказа одной из опор в динамической постановке. Лира 10.6

Дмитрий Дробот

размещено: 21 Декабря 2015
обновлено: 24 Января 2019

дата первой публикации 21 декабря 2015г.

 

Ключевые слова тематики: живучесть, прогрессирующее обрушение, механическая безопасность, внезапные структурные повреждения, динамический расчет при внезапно выключающихся связях, динамика прогрессирующего обрушения, модель отказа, первичная и вторичная расчетные схемы.

 

Рассмотрен простой пример, основанный на методиках, приведенных в зарубежной научной и нормативной литературе. Целевая аудитория данной заметки: студенты старших курсов, магистранты, начинающие специалисты. Цель заметки – популяризация расчетов конструкций на отказы  (прогрессирующее обрушение) в динамической постановке.

 

Комментарии

Комментарии могут оставлять только зарегистрированные участники
Авторизоваться
Комментарии 1-6 из 6
faysst , 09 октября 2018 в 17:40
#6
Цитата:
Сообщение #5 от satongips
Вопросы
1. В целом для анализа рассматривается схема с 1-им загружением (сила на крайней опоре) или необходима комбинация с основной нагрузкой?


1.1. Есть разные техники, выбор той или иной определяется возможностями расчетного комплекса.

Например, в Femap+Nastran NX можно поступить двумя способами:
- при первом сначала рассчитывается неповрежденная схема (условно, загружение 1). затем формируется второе динамическое загружение с реакцией, подчиненной функциональной зависимости, при которой реакция подает до нуля за время отказа. Но в качестве исходных данных для решения динамической задачи нужно сформировать начальные условия в виде перемещений узлов, полученных по результатам расчета целой модели с загружением 1. Удобно эти начальные перемещения задать в отдельном загружении (например, с номером 3). Этот способ описан на страницах 15 и 16 примера № 2.

- при втором способе (субъективно, он самый удобный) все делается в одном загружении, в котором весовые нагрузки модели и реакция от удаленной опоры подчиняются временным функциям. но разным функциям. реакция – как на рис. 8.3а, весовые нагрузки – как на рис. 8.4.1. по смыслу это соответствует тому, что модель за некоторое время нагружается собственным весом, который возрастает от нуля до 100% и затем остается постоянным (горизонтальный участок графика). а реакции подчиняются функции, при которой они сначала тоже возрастают, а затем падают до нуля.

1.2. В современных версиях Лиры 10 описанными выше способами сделать нельзя, но можно сделать альтернативным способом, использованном в примере 1:

- в первом загружении прикладываются весовые нагрузки, во втором – реакция. хотя можно всё сделать в первом. в следующем нагружении прикладывается динамическая нагрузка по графику 8.3а из примера 2. Главное, чтобы при расчете в физгеом нелинейной постановке на прогрессирующее обрушение все загружения были последовательными. Т.е. последующие нагружения должны «стартовать» с НДС предыдущих.

Раньше такой возможности в Лире не было. Начиная с версии 10.2 или 10.4, такая возможность появилась. Точно знаю, что в Scad её пока нет, что крайне неудобно, поэтому приходится пользоваться Excel - это видно по слайду 24 доклада https://www.haitek.ru/download/news/seminar_scad_2017_3.pd

Но такой подход, изложенный в вышеупомянутой презентации, применим только для линейных задач. А считать на прогрессирующее обрушение в линейной постановке – значит, закладывать излишний перерасход.

Какой функционал у Robot'a мне не известно.
satongips , 09 октября 2018 в 15:56
#5
Вопросы
1. В целом для анализа рассматривается схема с 1-им загружением (сила на крайней опоре) или необходима комбинация с основной нагрузкой
faysst , 09 октября 2018 в 13:28
#4
Цитата:
Сообщение #3 от satongips
А зачем 0.5тс нагрузки дополнительно при замене опоры на силу? Считаю в Роботе, прикладывая значение реакции - все ок.


Пример был сделан задолго до публикации в блоге – в еще одной из старых версий Лиры, которая тогда не поддерживала распределенные нагрузки в модуле "Динамика +". Поэтому и была необходимость сводить распределенные нагрузки к узловым. В современных версиях такого неудобства уже нет – в итоге с этим проще.
Из-за узловых нагрузок поперечная сила на опоре не равна опорной реакции, в связи с этим надо было показать, как эти значения взаимоувязаны в примере. Иначе возникали вопросы.
satongips , 09 октября 2018 в 12:51
#3
Цитата:
Сообщение #2 от faysst
Так и должно быть. UX - это закрепление на кручение вокруг продольной оси балки, а не на поворот вокруг оси Y.

Понятно
А зачем 0.5тс нагрузки дополнительно при замене опоры на силу? Считаю в Роботе, прикладывая значение реакции - все ок.
faysst , 09 октября 2018 в 10:09
#2
Так и должно быть. UX - это закрепление на кручение вокруг продольной оси балки, а не на поворот вокруг оси Y.
satongips , 09 октября 2018 в 09:44
#1
"Закрепления: левая опора закреплена по степеням X, Y, Z, UX"

А слева момент =0 ...
altius