4891x
003336
2019-07-25

Вопрос

Расчет моей модели приводит к нереалистично высоким напряжениям во многих местах. В чем может быть причина?


Ответ:
Наиболее частые причины перечислены ниже:
1. Сингулярности
Сингулярности возникают в ограниченной области из-за концентрации значений, зависящих от напряжения. Они обусловлены методологией МКЭ: В теории, жесткость и/или напряжение в бесконечном размере концентрируются на бесконечно малой площади. Поэтому сингулярности возникают особенно в точечных опорах, в местах приложения нагрузки, во входящих углах или в области пиков жесткости.

Если в случае более мелкой сетки КЭ результирующее значение пика напряжения больше, а площадь пика напряжения меньше, то сингулярность очень высока.


Рекомендации по работе с местоположениями сингулярности включены, например, в следующие технические статьи нашей Базы знаний:
2. Нереалистичное определение опоры
Жесткие опоры (бесконечно жесткие опоры) во многих случаях нереальны. Поэтому рекомендуется отображать опоры как упругие. В этом случае следует реалистично оценивать жесткость смежных конструктивных элементов.


Для проверки подходит диаграмма деформаций, возможно, с более прочным предварительным камнем, а также отображение результатов опорных реакций или контактных напряжений. Для лучшего обзора рекомендуется использовать для проверки простейшие нагрузки.
3. Неправильное определение направления/неправильно определенные нелинейности
Причиной нереалистичного поведения часто является ошибка в определении направления, например, нагрузок, шарниров стержней или высвобождений линий и поверхностей. При использовании местных или повернутых систем координат в качестве систем отсчета, необходимо обратить внимание на их правильное определение. Например, нелинейности, заданные в противоположном направлении, типичны для опор, выходящих из работы из -за растяжения или сжатия.
Неправильно заданные нагрузки можно легко определить с помощью отображения нагрузок. Примененные для расчета нагрузки можно легко отобразить в навигаторе «Результаты» с помощью функции «Распределение нагрузок».

 
Кроме того, неточности моделирования также могут привести к неправильному определению направлений. Импортируя файл DXF, можно внести в модель неточности, например, узлы, которые не находятся друг над другом, или линии, перекошенные в неправильном направлении.
Функция «Восстановить модель» очень полезна для устранения незначительных неточностей.


Неправильно определенные расцепители и шарниры обычно можно определить по изображению деформации и диаграммам внутренних сил. Опять же, для проверки рекомендуется работать с простыми нагрузками.
4. Модель не соответствует действительности
Часто случается, что не все внешние или внутренние воздействия от моделируемой конструкции были учтены в модели достаточно и точно. Возможно, опоры или несущие элементы конструкции не смоделированы или находятся в неправильном месте. Также важна реалистичная оценка жесткости смежных конструктивных элементов. При условии, что она была переоценена или недооценена, передача нагрузки в модели иногда значительно изменяется.


Тем не менее, можно легко проверить деформацию, возможно, с помощью более прочного прегиба.
Если реальная конструкция известна, вам помогут найти решение следующие вопросы: Насколько близка к реальности величина деформаций? Соответствует ли диаграмма деформаций моим ожиданиям качественно?


Хороший пример представлен в следующей статье Базы знаний: