Форум пользователей ПО АСКОН

К примеру для простоты
имеем резиновое кольцо прямоугольного сечения
d=100 D=200 L=100

Не могу сообразить
как кроме как методом подбора найти решение

Вопрос?
каким образом аналитически
расчитать наружный диаметр D
(считаем d - постоянным)
при сжатие на половину L=50

P.S.
моим первым предположением
казалось найти равенство площадей сечения
до и после сжатия
оказалось неверным

С уважением!

 Площадь - это "квадрат".
А

Цитироватькольцо прямоугольного сечения

- это "куб", т.к. объём.
Не?

Если по диаметрам нет ограничений, то нужно учитывать радиус выгнувшейся части

ну да, через объем.

совершенно верно, надо равенством объемов задаться.

Только есть одно но. При сплющивании не будет картины равномерного изменения наружного диаметра. А будет выгибание. Не зря упругие элементы на сборках обозначают вот так:

или площадей, если принять за факт, что средняя линия не изменяется (хоть это и не правда). Смотря с какой точностью нужно определить

Точность!

Думаю
инженерные +- 10% вполне будет приемлемо

Посмотрите здесь ( я правда бегло глазами просмотрел, но интересного много) ГОСТ ISO 7743-2013 Резина и термоэластопласты. Определение упругопрочностных свойств при сжатии ссылка вот: http://docs.cntd.ru/document/1200107921

Благодарю за ссылку
думаю пригодится для силового расчета

а так по теме
определение геометрических характеристик
(в первом приближении - без учета реальной картины сжатия)
оказалось все просто
V = S x L
где S - площадь сечения
а L - длина окружности проходящая через центр масс сечения
соответсвенно объем не изменен
производим расчет по D1

во вложении
небольшая програмка для расчета
думаю кому-нибудь пригодится

Уважаемые инженеры,

ну сколько можно писать глупости ?

Ну какие же могут быть ФОРМУЛЫ, если в принципе не существует аналитического решения уравнений описывающих поведение гиперупругого материала!!!

ну хоть иногда читайте что-то из ликбеза в интернете?

ну вот на пример такое:
http://vuz.exponenta.ru/pdf/DNLD/UprandNeupr.pdf


Кто знает хоть немного английский - наберите слово:
Hyperelasticity

Увидите много ссылок на опубликованные расчеты ,  книги, статьи в интернете!


вот тут много книг по этой тематике:
http://lib.mexmat.ru/books/10273
http://bookre.org/
http://techlib.org/
http://booksee.org/


Hyperelastic material
https://en.wikipedia.org/wiki/Hyperelastic_material

Hyperelasticity  time independent behavior of rubbers and foams subjected to large strains
http://solidmechanics.org/text/Chapter3_5/Chapter3_5.htm






Вот в Гугле набрал такие слова: rubber cae stress simulation Hyperelastic

https://www.google.ru/search?q=rubbercae+stress+simulation&oq=rubber+cae+stress+simulation&aqs=chrome..69i57.15032j0j4&sourceid=chrome&ie=UTF-8#newwindow=1&q=rubber+cae+stress+simulation+Hyperelastic

там СОТНИ ссылок на публикации и книги по тематике "гиперупругих" материалов

Вот несколько полезных публикаций, касающихся уравнений состояния гиперупругих материалов:
•  Boyce,  M. C., "Direct Comparison of the Gent and the Arruda-Boyce Constitutive Models for Rubber Elasticity," Rubber Chemistry and Technology, vol. 69, pp. 781–785, 1996.
•  Kaliske,  M., and H. Rothert, "On the Finite Element Implementation of Rubber-like Material at Finite Strains," Engineering Computations, vol. 14, no.2, pp. 216–232, 1997.
•  Treloar,  L. R. G., "Stress-Strain Data for Vulcanised Rubber under Various Types of Deformation," Transactions of the Faraday Society, vol. 40, pp. 59–70, 1940.
•  Twizell,  E. H., and R. W. Ogden, "Non-Linear Optimization of the Material Constants in Ogden's Stress-Deformation Function for Incompressible Isotropic Elastic Materials," J. Austral. Math. Soc. Ser. B, vol. 24, pp. 424–434, 1983.
•  Yeoh,  O. H., "Some Forms of the Strain Energy Function for Rubber," Rubber Chemistry and Technology, vol. 66, pp. 754–771, 1993.
•  Vilgis,  Th., and H. G. Kilian, "The Van der Waals-network—A Phenomenological Approach to Dense Networks," Polymer, vol. 25, pp. 71–74, January, 1984.



вот пример "простейшей" задачи - резиновая манжета для соединения металлических труб

*** это модельная задача была решена для фирмы, производящей резино-технические изделия

Внутреннее гидростатическое давление прикладывается к поверхности резиновой манжеты и к поверхностям труб, но поскольку в процессе приложения давления резиновая манжета сильно деформируется - меняется площадь контакта и положение контакта - как следствие этого, в процессе решения меняется:
- величина и направление суммарного вектора давления,
- площадь контакта,
- распределение нормального и касательного напряжений в контакте.

Цитата: KrissKross от 07.06.17, 15:10:42
К примеру для простоты
имеем резиновое кольцо прямоугольного сечения
d=100 D=200 L=100

Не могу сообразить
как кроме как методом подбора найти решение

Если у Вас есть ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ данные по резине - которую Вы используете, то можно провести "численный" эксперимент": - численно решить задачу о сжатии Вашего кольца, а потом сравнить полученное решение с результатами натурного эксперимента.


ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ данные по резине:

- минимально необходимые - одноосное сжатие-растяжение

- желательные:
   * эксперимент на сдвиг
   * плоская деформация
   * объемная деформация
   * "равномерная" двухмерная деформация

Прошу прощения за ОФФТОП...

Valery-Moscow отношусь к Вам с уважением. Вижу (понимаю), что Вы грамотный специалист. Разбираетесь на высоком уровне во многих областях.
Всё что Вы опубликовали в предыдущих сообщениях для меня "тёмный лес"...

Понизил Вам репутацию (и открыто заявляю об этом) за несдержанность. (хотя понимаю, что Вам это абсолютно "фиолетово")

Цитата: Valery-Moscow от 08.06.17, 16:23:11
Уважаемые инженеры,

ну сколько можно писать глупости ?

Ну вот ни капельки не верю, что Вы уважительно относитесь к инженерам участвующим в этой теме, которые по Вашему мнению пишут ГЛУПОСТИ.

Да уж... зачем давать ссылки на книги и статьи, если просят совета, как посчитать приблизительно (+-10%). Понимаю, что упругие материалы нельзя рассчитать, но раз Вы, Valery-Moscow, говорите, что "в принципе не существует аналитического решения уравнений описывающих поведение гиперупругого материала!!!", зачем давать вообще какие-то ссылки?

Цитата: beginner от 09.06.17, 08:00:16
Прошу прощения за ОФФТОП...

Valery-Moscow отношусь к Вам с уважением. Вижу (понимаю), что Вы грамотный специалист. Разбираетесь на высоком уровне во многих областях.
Всё что Вы опубликовали в предыдущих сообщениях для меня "тёмный лес"...

Ну что я Вам могу сказать....
надо было в школе учиться...., в институте....
книжки нужно было читать.....  хотя наверно это можно и нужно делать в любом возрасте...

могу лишь выразить Вам свое сожаление, что Вы не понимаете в общем-то обычную информацию для инженеров "среднего" уровня....

Цитата: beginner от 09.06.17, 08:00:16

Понизил Вам репутацию (и открыто заявляю об этом) за несдержанность. (хотя понимаю, что Вам это абсолютно "фиолетово")
Ну вот ни капельки не верю, что Вы уважительно относитесь к инженерам участвующим в этой теме, которые по Вашему мнению пишут ГЛУПОСТИ.

ну если ВЗРОСЛЫЕ люди , претендующие на звание ИНЖЕНЕРОВ и вроде бы где-то учившиеся пишут такую ЕРУНДУ, что было бы даже стыдно школьнику....   как же это назвать иначе?

странно что такие ГЛУПОСТИ взрослые люди пишут откровенно - совершенно не стесняясь демонстрировать полное отсутствие знаний даже на уровне курса средней школы......

.. а Вы попробуйте что-нибудь подобное написать на каком-нибудь форуме инженеров Германии или Англии?
опозоритесь сразу же.....

любой форум, в том числе и этот должен иметь одну цель - повышение квалификации инженеров!

но никак не должен способствовать ДЕГРАДАЦИИ!

Форум - это место - где люди обмениваются ЗНАНИЯМИ.....  где можно найти книги, статьи.... результаты экспериментальных данных...

Цитата: 6o6auko от 09.06.17, 08:11:27
Да уж... зачем давать ссылки на книги и статьи, если просят совета, как посчитать приблизительно (+-10%). Понимаю, что упругие материалы нельзя рассчитать, но раз Вы, Valery-Moscow, говорите, что "в принципе не существует аналитического решения уравнений описывающих поведение гиперупругого материала!!!", зачем давать вообще какие-то ссылки?

Гиперупругие материалы существенно нелинейные среды - т.е. имеются существенно нелинейные зависимости между тензорами напряжений и тензорами деформаций, следствием этого факт - является НЕВОЗМОЖНОСТЬ "интуитивного" (приблизительного или проще говоря "от балды") решения .....


Ваш вопрос " Зачем давать какие-то ссылки вообще?  - "потрясающий" ......


в истории человечества были такие примеры, когда на кострах сжигали все непонятное....., а значит по определению "враждебное" ...

но я не думаю что ВСЕ участники этого форума согласны с Вашим мнением....

более того, я надеюсь что большая часть участников форума читает техническую литературу и знакома с математикой и физикой.....
и не считает физику и математику (в общем-то среднего уровня) - "ересью" .....

Здесь люди ПЫТАЮТСЯ найти решение задачи, которой до этого НИКОГДА не занимались. Не у всех всё всегда во всем сразу получается.
Вы же тут пытаетесь показать блеск ума, глыбы знаний и неуважение к собеседникам.Не хорошо это. Минус Вам.

Уважаемый  Valery-Moscow!
Я и не претендую на звание "Абсолютно верное мнение".
Ваши ссылки что дадут в результате? Что спрашивающий убедится, что решения нет? Так я готов верить Вам на слово, ибо сам не разбираюсь в этом вопросе.
ИМХО, форум для того, что бы получить быстрые ответы, если есть такая возможность. Или придти к общему мнению.
Если я захочу углубится в материал, то я умею пользоваться поисковиками.

Цитата: Valery-Moscow от 09.06.17, 08:29:57

Ну что я Вам могу сказать....
надо было в школе учиться...., в институте....
книжки нужно было читать.....  хотя наверно это можно и нужно делать в любом возрасте...

могу лишь выразить Вам свое сожаление, что Вы не понимаете в общем-то обычную информацию для инженеров "среднего" уровня....





ну если ВЗРОСЛЫЕ люди , претендующие на звание ИНЖЕНЕРОВ и вроде бы где-то учившиеся пишут такую ЕРУНДУ, что было бы даже стыдно школьнику....   как же это назвать иначе?

странно что такие ГЛУПОСТИ взрослые люди пишут откровенно - совершенно не стесняясь демонстрировать полное отсутствие знаний даже на уровне курса средней школы......

У меня ни в школе, ни в институте не было предмета по гиперупругим материалам... Минус за оскорбления...

Уважаемому Valery-Moscow  бан (режим только чтение) на 3 дня за неуважительное отношение к собеседнику.

Я учился в школе... не был супервундеркиндом. Более того у меня были Трояки по некоторым гуманитарным дисциплинам (мне это было не интересно).
Зато я всегда был ЛУЧШИМ в школе по Физике, Геометрии и Алгебре (приходилось и в олимпиадах участвовать).
И в институте я учился... конечно сейчас (с высоты прожитых лет) могу сказать, что учился не очень хорошо, но тем не менее по дисциплинам связанным с гидравликой я всегда ПРЕуспевал.
Я был единственным студентом (на тот момент), который при сдаче экзаменов по гидравлике и гидроприводу не отвечал теорию, а выбирал несколько практических заданий. И преподаватель (Кравченко Валерий Анатольевич) не был против, он даже приветствовал это. Одно дело зазубрить вывод каких-то формул, а другое дело ПОМНИТЬ ИХ и знать где и как применять.

И на одной из работ мне пришлось заниматься гидравликой (гидравлические станции).
И поверьте мне как инженеру НЕ требовалось знание как там сожмётся уплотнительное кольцо. Я делал определённые расчёты и уже по параметрам подбирал какие-то РЕЗИНКИ.
А вот в институтах исследовательских как раз и занимаются изучением поведения материалов. теоретики....

Так что давать оценку уровню знаний бессмысленно.
Ну собственно после последних сообщений у меня сформировалось окончательное мнение о Вас.

Напоминает споры об усадке при литье на ТПА :) Там тоже целые трактаты можно писать об этом, как разные факторы на это влияют и что изделие за изделием каждое имеет свою усадку. Но тем временем просто берется среднее значение разброса усадки и проектируется форма. При необходимости происходит доработка/замена формообразующих.

Решение тестовой (модельной) задачи :

Сжимается резиновое кольцо прямоугольного сечения
d=100 D=200 L=100
на расстояние 50 мм

Ссылка для скачивания файла:
http://fayloobmennik.cloud/7023588

Valery-Moscow

Благодарю за предоставленное решение
буду разбираться

 Валерий у нас - хоть и "прикладник", но - УЧЁНЫЙ! Чем работа учЁного отличается от работы инженера? УчЁный решает вполне определЁнную локальную задачу. ( Вполне определЁнная - потому что локальная! ) А инженер решает в своей работе КОМПЛЕКСНУЮ задачу! Зачастую: в условиях информационной неопределЁнности! Которая (неопределЁнность!), зачастую, "опускает до плинтуса" значимость ТОЧНЫХ НАУЧНЫХ решений! В конце-концов, всЁ решает ЭКОНОМИКА! В данном контексте: ЭКОНОМИКА ПРОЦЕССА ПРОЕКТИРОВАНИЯ. (Ссылка на книгу приведена в теме про "Самую востребованную...")

 да-да.... конечно....

экономика России полностью соответствует уровню образования и науки в России....

с этим сложно спорить....

тем не менее, понимание особенностей гиперупругих сред, полезно для конструктора ....  даже в России...

  А знание особенностей бинокулярного зрения

Цитата: Valery-Moscow от 13.06.17, 10:41:19
  полезно для конструктора ....  даже в России...

?

А знание понятия мертвого объема в пневматике

Цитата: Valery-Moscow от 13.06.17, 10:41:19
полезно для конструктора ....  даже в России...

?

Цитироватьс точки зрения аэродинамики пчелы летать не могут
но они этого не знают

и вот каждый раз с Валерием такая петрушка - столкновение голой теории с голой практикой  :)

кроме словоблудия .....

.. что-то по тематике данной темы - деформирование гиперупругих материалов - что-то есть сказать ?

 Есть! "Надо делать и пробовать!" - так сказал один очень авторитетный в своей области учЁный-инженер, когда ему показали 4 варианта конструкции узла при подготовке к крупносерийному производству 2-х семейств унифицированных машин и спросили: "Который вариант выбрать?"  :-)))

Для приближенных расчетов можно принять что резина при деформации не меняет объема, форма же там как правило либо ограничена стенками либо не имеет принципиального значения и можно нарисовать на глазок.
Для колец круглого сечения прямо говорится что площадь канавки должна быть больше площади сечения на столько-то процентов, максимальное сжатие сечения столько-то процентов. Точных цифр не помню, искать надо.

Цитата: Ё от 13.06.17, 11:22:12
Есть! "Надо делать и пробовать!" - так сказал один очень авторитетный в своей области учЁный-инженер, когда ему показали 4 варианта конструкции узла при подготовке к крупносерийному производству 2-х семейств унифицированных машин и спросили: "Который вариант выбрать?"  :-)))

.... да-да... конечно...

что тут думать ?  сказал "прапорщик" ...

ТРЯСТИ надо!

Цитата: Kirilius83 от 13.06.17, 11:23:42
Для приближенных расчетов можно принять что резина при деформации не меняет объема, форма же там как правило либо ограничена стенками либо не имеет принципиального значения и можно нарисовать на глазок.
Для колец круглого сечения прямо говорится что площадь канавки должна быть больше площади сечения на столько-то процентов, максимальное сжатие сечения столько-то процентов. Точных цифр не помню, искать надо.

ГОЛОСЛОВНОЕ утверждение, никоим образом не соответствующее закону сохранения энергии!

"можно нарисовать на глазок"... получится либо Жигули, либо пылесос Вихрь - "лидеры" продаж во всем мире....

Обоснуйте  :)

гиперупругие материалы - не поддаются "интуитивному" восприятию...

т.е. "от балды" ... "интуитивно"... поведение деталей из гиперупругих материалов предсказать невозможно в принципе....

нужны грамотные эксперименты, экспериментальное оборудование, грамотные экспериментаторы и пр...

гиперупругие материалы - это почти так же сложно, как и композиционные материалы

расчеты гиперупругих материалов - должны начинаться с получения достоверных экспериментальных данных , их грамотной обработке и калибровке

Цитата: Valery-Moscow от 13.06.17, 11:26:10
ГОЛОСЛОВНОЕ утверждение, никоим образом не соответствующее закону сохранения энергии!

"можно нарисовать на глазок"... получится либо Жигули, либо пылесос Вихрь - "лидеры" продаж во всем мире....

Не знаю: чей там "Вихрь" ТОГДА был, - а "Жигули" сие есть "Фиат" 1966 года. Звание "Авто года" появилось в 1968-м, так что, "Фиат"-у "600" это звание было присуждено "задним числом". Для справки: уже в начале 1960-х на полигоне "гонялся" переднеприводный "Москвич"...

Цитата: Valery-Moscow от 13.06.17, 11:30:26
гиперупругие материалы - не поддаются "интуитивному" восприятию...

т.е. "от балды" ... "интуитивно"... поведение деталей из гиперупругих материалов предсказать невозможно в принципе....
...

Канешна... А как же с "линиями тока" в аэро-гидродинамике?!

Ёшки-матрЁшки! А как удалить лишнее сообщение-то?!

Цитата: Valery-Moscow от 13.06.17, 11:30:26
гиперупругие материалы - не поддаются "интуитивному" восприятию...

т.е. "от балды" ... "интуитивно"... поведение деталей из гиперупругих материалов предсказать невозможно в принципе....

нужны грамотные эксперименты, экспериментальное оборудование, грамотные экспериментаторы и пр...

гиперупругие материалы - это почти так же сложно, как и композиционные материалы

расчеты гиперупругих материалов - должны начинаться с получения достоверных экспериментальных данных , их грамотной обработке и калибровке

ОК, хорошо. Что известно об их сжимаемости? Как меняют объем под нагрузкой?

ЗЫ используем подобные уплотнения на практике - резиновая втулка, с торцов сжимается гидроцилиндром и закупоривает пространство между двух труб. Наружный диаметр уплотнения перед установкой порядка 150 мм, после установки - +10 мм на диаметр. Работают, давление держат в несколько сотен атм  :) Годами.

Если Вам неизвестны свойства материала - проводите эксперименты = будете знать...

в чем собственно вопрос?

или Вы не знаете - Зачем эти свойства нужны?  Что с ними потом делать?

Чем Вы собственно хвастаетесь?

своим незнанием КАК ИМЕННО РАБОТАЕТ спроектированная втулка и ПОЧЕМУ она работает годами?

.. впрочем это очень распространенная ситуация в России - производится продукция, свойства/характеристики которой никому не известны....

Цитата: Valery-Moscow от 13.06.17, 11:41:26
Если Вам неизвестны свойства материала - проводите эксперименты = будете знать...

в чем собственно вопрос?

или Вы не знаете - Зачем эти свойства нужны?  Что с ними потом делать?

Чем Вы собственно хвастаетесь?

своим незнанием КАК ИМЕННО РАБОТАЕТ спроектированная втулка и ПОЧЕМУ она работает годами?

.. впрочем это очень распространенная ситуация в России - производится продукция, свойства/характеристики которой никому не известны....

8-) Уплотнения из резины и прочих материалов производятся/используются в огромных количествах по номенклатуре и объему.
Уточните, что не известно и что крайне необходимо знать и них?

не понятен смысл Вашего вопроса

если Вам нужно знать - Какие экспериментальные работы нужно выполнить что бы выполнять расчеты - см. вторую задачу на данном топике - там же есть информация

После получения экспериментальных данных, их нужно грамотно обработать, калибровать, протестировать на тех уравнениях состояния - которые наиболее приемлемы для данного вида напряженно-деформированного состояния, данного вида нагружения ...
затем выбрать наиболее подходящее и только после этого приступать к созданию математической модели и решения самой задачи.


Пожалуйста поясните - Зачем Вы написали, что :
Уплотнения из резины и прочих материалов производятся/используются в огромных количествах по номенклатуре и объему.

К чему это написано?

Цитата: Valery-Moscow от 13.06.17, 11:41:26
.. впрочем это очень распространенная ситуация в России - производится продукция, свойства/характеристики которой никому не известны....

Этот ваш тезис удивляет. Уж прям таки никто ничего не знает?

Можно попробовать так. Налить в сосуд воды и сжать кольцов жёсткой оболочке, которая не даёт выпукляться. Это будет объём сжатия резины.
Потом снять наружный ограничивающий цилиндр и снова сжать кольцо на ту же величину. Разница объёмов воды как раз покажет разницу оъёмов резины.
Правда при таком подходе не удасттся узнать форму выпуклого брюшка, но, думаю, она должна быть близка к параболической.

Цитата: Valery-Moscow от 13.06.17, 11:52:17
....

Пожалуйста поясните - Зачем Вы написали, что :
Уплотнения из резины и прочих материалов производятся/используются в огромных количествах по номенклатуре и объему.

К чему это написано?

их "от балды" производят. По полному неведенью темы. Но что удивительно. Оно работает!

Цитата: IgorT от 13.06.17, 11:56:43
Этот ваш тезис удивляет. Уж прям таки никто ничего не знает?

Кто Вам сказал, что я такое писал?

большинство иностранных компаний - достаточно хорошо знают свойства используемых ими резин ....

Есть справочники - где имеется информация о поведении некоторых марок резин, однако никто из серьезных производителей этими справочниками не пользуется, так как :
- свойства материалов (резин) даже при одном химическом составе - сильно зависят от технологии изготовления
- проведение экспериментов - это не дорого и достаточно дешево

Цитата: YNA от 13.06.17, 11:57:33
Можно попробовать так. Налить в сосуд воды и сжать кольцов жёсткой оболочке, которая не даёт выпукляться. Это будет объём сжатия резины.
Потом снять наружный ограничивающий цилиндр и снова сжать кольцо на ту же величину. Разница объёмов воды как раз покажет разницу оъёмов резины.
Правда при таком подходе не удасттся узнать форму выпуклого брюшка, но, думаю, она должна быть близка к параболической.

в общем-то Вы в общих словах описали технологию проведения эксперимента по определению зависимости модуля объемной деформации...

Не понял.
Вы хотите сказать, что автор текста:

Цитата: Valery-Moscow от 13.06.17, 11:41:26

.. впрочем это очень распространенная ситуация в России - производится продукция, свойства/характеристики которой никому не известны....

не Вы?

Цитата: IgorT от 13.06.17, 11:58:06
их "от балды" производят. По полному неведенью темы. Но что удивительно. Оно работает!

Вы совершенно не правы....

далеко не все производители производят свою продукцию "от балды".....

более того, все больше производителей в промышленно развитых странах используют весьма "умные" резины, имеющие весьма "интелектуальные" свойства с точки зрения физики

на пример, частотно-фазовые модуляторы для виброизоляции из армированной резины

Цитата: Valery-Moscow от 13.06.17, 12:05:31

..их "от балды" производят. По полному неведенью темы ...

это ирония

А вопрос был к тому, что Вы утверждаете что все это "очень сложно" и требует сильно научного подхода. Я же продолжаю утверждать, что множество расчетов далеко не всегда необходимо, иногда достаточно приближенных прикидок. И я не вижу причин, по которым нельзя было бы приближенно принять что резина не сжимаема, для простоты расчетов. Как сильно изменит результат более точный расчет? Если же вы сейчас скажете что-то типа "зависит от конкретики", я вам отвечу "вот вам и надо было сначала узнать конкретику, прежде чем утверждать сложность расчетов".
Про втулки же я упомянул лишь что бы показать, что кое-какой опыт имеется. Да, в данной конкретике соглашусь, что расчеты будут оч сложны - но именно поэтому они малооправданы, проще сделать и испытать. Тем более что вы правильно сказали, разброс параметров для расчета очень широк (хотя бы свойства резин) и потому результат расчета будет сильно расплывчат - так тогда толку от этого? Ваши расчеты лишь подтвердят "да, пчела может летать", но мы же и так это уже знаем  :)

да - резина часто не сжимаема или почти не сжимаема...  это зависит от величины объемной доли  "фаз" (включений - типа пузырьков воздуха и пр..)

и что?

к чему Вы это написали?

если для решения используется неявный решатель - то как правило задают к-т Пуассона = 0,5
так как для неявного решателя ЭТО не является серьезной проблемой
но у Лагранжевой сетки есть недостаток - при больших деформациях - сильно искажается сетка КЭ, и даже если задавать "перестройку" сетки КЭ, то это не очень сильно облегчает решение задачи

если используется явный решатель - то как правило к-т Пуассона = 0,4995-0,495
так как для явного решателя ЭТО является серьезной проблемой, из-за того что шаг интегрирования по времени стремится к нулю, при к-те Пассона близком к 0,5
причина - по которой часто используется явный решатель для большой пластики или для расчета гиперупругих материлов - простая:
- этот метод решения уравнений имеет хороший алгоритм решения задач , где сильно меняется расчетная область и там есть очень эффективный алгоритм перестройки сеток КЭ!


Расчет данной втулки - у меня занял 15 минут - разве это много времени?

Если инженер имеет знания, образование и опыт - то такие задачи вполне решаемы....

Нет - испытания не проще... - это как правило на много дороже, а главное испытания - они малоинформативны......
кроме того, если мы говорим о РЕАЛЬНЫХ испытаниях - то это весьма и весьма не просто....

обычно испытания и расчеты - очень тесно связаны друг с другом...

в промышленно развитых странах - расчеты - как правило в РАЗЫ дешевле и в РАЗЫ быстрее чем натурные эксперименты.....



Про "разброс параметров для расчета очень широк (хотя бы свойства резин)" :

Вы исказили и-или совершенно не верно поняли то - что я написал!
честно говоря я даже не понимаю - откуда Вы такую мысль взяли???

Свойства используемых резин (даже в России) - как правило весьма стабильны!

Ваш вывод - что результат расчета будет сильно расплывчат - совершенно абсурден!


У Вас вероятно нарушена причинно-следственная связь...

Вы пишите какие-то выдуманные Вами вещи, потом делаете неверные предположения и на этом строите свои выводы....

Цитата: Valery-Moscow от 13.06.17, 12:01:07
- свойства материалов (резин) даже при одном химическом составе - сильно зависят от технологии изготовления
- проведение экспериментов - это не дорого и достаточно дешево

Но позвольте, вы же только что утверждали совершенно обратное?

Вы даже не поняли ЧТО я написал......, хотя вроде бы ничего мудреного нет...

- свойства материалов (резин) даже при одном химическом составе - сильно зависят от технологии изготовления

в зависимости от ТЕХНОЛОГИИ производства - можно из одной и той же по химическому составу резины - получить "среды/изделия" которые будут иметь различные свойства

есть такой термин - "полимеризация"...... ну и так далее...

ну это так же как и с другими материалами, на пример сталь:
в зависимости от технологии обработки - можно получить совершено разные свойства, не только количественные, но и качественные.

Да. А что за специфика задачи? Интересно, расскажите пожалуйста.  :)

Цитата: Valery-Moscow от 13.06.17, 12:46:01
Вы исказили и-или совершенно не верно поняли то - что я написал!

Да-да, он такой! Сколько раз ему говорили и всё без толку. Не верит в НАУКУ! А что делать?
Вот прочитали (все)

Цитата: Valery-Moscow от 13.06.17, 12:01:07
...
- проведение экспериментов - это не дорого и достаточно дешево

и не поймут: "не дорого" и "дёшево", получается, не одно и то же? С научной точки зрения, разумеется.

Цитата: IgorT от 13.06.17, 13:12:01
Да. А что за специфика задачи? Интересно, расскажите пожалуйста.  :)

извините......

но читать лекции по механике сплошной среды и вычислительной математике - это не моя специальность и не моя цель...

на этом я хотел бы закончить переписку в данном топике, поскольку вопросов по СУЩЕСТВУ не было ни одного ....


почти все что тут написано - это просто словоблудие неквалифицированных людей, цель которых просто тролить на данном форуме

А мы потом по этим учимся...

не, ну погодите - свойства резин то стабильны, то разные. вы уж поподробней раскройте тему, что подразумеваете. я лично это понял как "в зависимости от технологии, будет разброс свойств изделия, а значит чуть изменил технологию - расчет уже другой"

то вы пишите эксперимент - это дешего, то пишите что испытания - дорого. в моем понимании технически эксперимент и испытания - одно и тоже (ну или очень близко), вы подразумеваете что-то другое?
при этом любой расчет всеравно нужно проверять испытаниями. да и не вижу я ничего сложного в том, что бы запихнуть втулку в трубу и надавить...

ок!

еще раз отвечу:

стоимость проведение натурных экспериментов - ПО СРАВНЕНИЮ со стоимостью проведения расчетов (численных экспериментов) на много  дороже!

т.е. натурные эксперименты - в разы дороже чем численные эксперименты!

ЭТО относительная оценка - сравнение стоимостей натурных  и численных экспериментов.



С другой стороны - стоимость проведения натурных экспериментов, в абсолютном значение - не дорого и достаточно быстро.

пример:

численный эксперимент ( при наличии данных по свойствам материалов) - это как правило несколько дней

грамотно поставленных натурных эксперимент - точнее это как правило серия экспериментов - это обычно несколько недель в лучшем случае.


"выдергивание отдельных фраз из текста" и их "своеобразная" трактовка - то ли по причине абсолютного непонимания написанного, то ли по причине желания троллить - приводит вот к таким вот ситуациям - "неверной" трактовки информации

Цитата: Valery-Moscow от 13.06.17, 13:16:11
на этом я хотел бы закончить переписку в данном топике, поскольку вопросов по СУЩЕСТВУ не было ни одного

Хм, а как же вы тогда давали ответы по СУЩЕСТВУ?))) Или вы не давали таких ответов, и лишь отвечали в общем? тогда причем тут "по существу"?
ЗЫ мне вот интересно. как же вы уже за 15 мин посчитали задачу со втулкой, не услышав даже что собсно требуется выяснить?  :)

Цитата: Kirilius83 от 13.06.17, 13:21:17
не, ну погодите - свойства резин то стабильны, то разные. вы уж поподробней раскройте тему, что подразумеваете. я лично это понял как "в зависимости от технологии, будет разброс свойств изделия, а значит чуть изменил технологию - расчет уже другой"
.

если Вы изменили технологию - то весьма вероятно изменятся свойства материала

что бы это выяснить - нужно провести эксперименты по определению свойств материала полученного по "новой" технологии

Цитата: Valery-Moscow от 13.06.17, 13:22:55

т.е. натурные эксперименты - в разы дороже чем численные эксперименты!

С другой стороны - стоимость проведения натурных экспериментов, в абсолютном значение - не дорого и достаточно быстро.

Но ведь это означает, что стоимость ваших расчетов - вообще копеешная?
Может и так, почему нет, только у меня не очень вяжется "сложные расчеты, требующие специалиста" и "быстрые и копеешные расчеты". Хотя - прогресс однако, софта нынче много разного, почему бы и несчитать быстро и легко, без спецфических знаний?

Цитата: Valery-Moscow от 13.06.17, 13:16:11
извините......

но читать лекции по механике сплошной среды и вычислительной математике - это не моя специальность и не моя цель...

на этом я хотел бы закончить переписку в данном топике, поскольку вопросов по СУЩЕСТВУ не было ни одного ....


почти все что тут написано - это просто словоблудие неквалифицированных людей, цель которых просто тролить на данном форуме

сорри... не уточник кому пост был.
У ТСа хотел узнать о характере задачи. Для чего это понадобилось.

Цитата: Valery-Moscow от 13.06.17, 13:27:04
если Вы изменили технологию - то весьма вероятно изменятся свойства материала

Логично. Но ведь это означает, что в зависимости от технологии результат расчеты тоже может меняться, а поскольку технология тоже может немного (а иногда и много" гулять, то и результат расчетов тоже может гулять, и где же тут тогда точность расчетов? Точнее, расчет-то будет точный, но вот результат - ограниченно соответствовать действительности. Передержали/недодержали резину в печи - и все, результат не расчетный. А поскольку факторов, влияющих на результат расчета - достаточно много, то очень высока вероятность того что действительность будет немного другой...

Цитата: Kirilius83 от 13.06.17, 13:27:30
Но ведь это означает, что стоимость ваших расчетов - вообще копеешная?
Может и так, почему нет, только у меня не очень вяжется "сложные расчеты, требующие специалиста" и "быстрые и копеешные расчеты". Хотя - прогресс однако, софта нынче много разного, почему бы и несчитать быстро и легко, без спецфических знаний?

Во!  :um:
Опять получается "любая кухарка может управлять государством произвести сложнейший расчет" за дешево и быстро.
:-)))

замете  :um:
не я его кухаркой обозвал  :)))))

Цитата: Kirilius83 от 13.06.17, 13:32:24
Логично. Но ведь это означает, что в зависимости от технологии результат расчеты тоже может меняться, а поскольку технология тоже может немного (а иногда и много" гулять, то и результат расчетов тоже может гулять, и где же тут тогда точность расчетов? Точнее, расчет-то будет точный, но вот результат - ограниченно соответствовать действительности. Передержали/недодержали резину в печи - и все, результат не расчетный. А поскольку факторов, влияющих на результат расчета - достаточно много, то очень высока вероятность того что действительность будет немного другой...

Четкий расчёт! Ему можно верить. Всегда можно подобрать нужный результат! ::)

Цитата: Valery-Moscow от 13.06.17, 13:22:55
...
еще раз отвечу:
стоимость проведение натурных экспериментов - ПО СРАВНЕНИЮ со стоимостью проведения расчетов (численных экспериментов) на много  дороже!
т.е. натурные эксперименты - в разы дороже чем численные эксперименты! ...

Для расчётов без экспериментов, как известно, требуется, правильная теория, а для правильной теории, как известно, требуется умная голова, а умная голова, как известно, на дороге не валяется и, соответственно, не мало стоит.
Далее: теории и вытекающие из них расчёты должны быть подтверждены экспериментами, которые не редко по плечу и "Васе Пупкину".
Где же здесь дешевизна/дороговизна?

м.б. хватит писать гадости и словоблудить?

ведь на сколько я помню - тематика данной темы:

напряженно-деформированное состояние гиперупругих материалов

Цитата: Valery-Moscow от 13.06.17, 14:22:25тематика данной темы:

напряженно-деформированное состояние гиперупругих материалов

А если почитать название темы?  :) Для прикладных задач (а автор и не претендовал на докторскую диссертацию "по поводу") вполне допустимо пренебречь "гиперупругостью". Сжимаемость резин явно меньше критичных для работоспособности значений в 30-20%. Даже до 10 явно не дотягивает.

неа  :)
тема как раз о том как примерно прикинуть размеры сплющенной резины

ЗЫ Valery-Moscow, уже не первый раз замечаю - вы сначала не глядя кидаетесь с "высокими материями", объявляя всех и вся вокруг некомпетентными, а потом удивляетесь реакции. Поймите, ваши расчеты - это без сомнения хорошо, но далеко не всегда они к месту! А про гадости - так вы же первый написали что мы тут все глупости пишем, ну вот вам и ответка. Не надо вести себя как Д'Артаньян, и будет к вам другое отношение.

Цитата: Kirilius83 от 13.06.17, 14:40:40
... Не надо вести себя как Д'Артаньян, и будет к вам другое отношение.

Или как:
...
— А что скажет Наимудрейший?
— Поистине, сон не есть не-сон, а не-сон не есть сон. Итак, не про сон сказать, что это сон, — всё равно что про сон сказать, что это не сон. Говоря коротко, про не-сон сон, или сон про не-сон.

Возможно, моя реплика будет не к месту (я возвращаюсь к началу диалога)  :shu:... Но на мой взгляд тему нужно было заводить не в "Инженерных расчетах", а в "Конструирование". Например, проектируем штамп. В нем есть резиновый буфер. Буфер сжимается (и требуется показать на чертеже штамп в сжатом состоянии). Тогда построение правильной параметрической модели буфера не приведет к искажению массы всего штампа и т.д. Опять же чертеж будет "красивый"... И тогда "да", погрешность будет те самые и"+- 10%", но на выходе требуемая документация  :o:

Цитата: 6o6auko от 13.06.17, 13:16:48
А мы потом по этим

учебникам :um:

учимся...

Такие диссертации на Форуме "не прокатят"!
Ув. Валерий, форумчане-то не зря на Вас "собак спустили". Ибо, почувствовали всЁ тот-же "ползучий эмпиризм" (В.М.Мясищев!!!), только - в "электронном" виде. Мой великомудрый институтский учитель говорил: "Продукт прикладной науки - инженерные методики расчЁта"! Это в эпоху поздне-коммунячьего очковтирательства пышным цветом расцвели диссертации с "формулами-паровозами" (ак. Долгов)! (Применение регрессионного анализа позволяет получить "уникальные" зависимости: например, деформации той-же резиновой втулки от ... фаз Луны!  :))))) )
В общем: РАБОТАЙТЕ над научным уровнем своих работ.

.

По теме: нелинейный анализ в Солиде очень наглядно решат поставленную задачу.

https://www.youtube.com/watch?v=xifTZeLklrw

ИМХО
При расчетах таких деталей, должен учитываться коэффициент сминаемости.
Например поролон сжимается до 30% без потери формы.
Я веду к тому что при сжатии данной детали, не всё пойдет на расплющивание, часть уйдет на выбор пустот.
:shu:

Уважаемый VIO

Вы вероятно  путаете резины и "пены" (вспененные резины / резиноподобные пены)

Вы можете в Гугле набрать вот такие слова:

hyperelastic - полностью или практически не сжимаемая среда

hyperfoam (elastometric foam) - сильно сжимаемые среды (до 90%), так же обладающие гиперупругими свойствами

надеюсь сразу поймете разницу ....

для этого класса уравнений состояния (моделей материалов) можно задавать "эффект Малинза" - который основан на учете частичного разрушения "связей" в резиноподобных (гиперупругих) материалах.
http://www.ngpedia.ru/id132899p2.html


*** модели резиноподобных пен могут учитывать скорости нагружения и скорости деформирования, так как они обладают значительными демпфирующими свойствами - эти материалы часто используют для вибро\звуко изоляции, однако в этом случае нет возможности учитывать вязкоупругость (ползучесть)

вот тут есть ликбез по НЕКОТОРЫМ - наиболее части используемым уравнениям состояния (моделям гиперупругих материалов)
https://en.wikipedia.org/wiki/Hyperelastic_material
https://en.wikipedia.org/wiki/Ogden_(hyperelastic_model)
https://en.wikipedia.org/wiki/Polynomial_(hyperelastic_model)
https://en.wikipedia.org/wiki/Yeoh_(hyperelastic_model)
https://en.wikipedia.org/wiki/Gent_(hyperelastic_model)
https://en.wikipedia.org/wiki/Arruda%E2%80%93Boyce_model
https://en.wikipedia.org/wiki/Mooney%E2%80%93Rivlin_solid

https://en.wikipedia.org/wiki/Hyperelastic_material


а вот две  работы, которые посвящены гиперупругим материалам:

FINITE ELEMENT ANALYSIS AND EXPERIMENTAL INVESTIGATION OF TYRE CHARACTERISTICS FOR DEVELOPING STRAIN-BASED INTELLIGENT TYRE SYSTEM
http://etheses.bham.ac.uk/3072/1/Yang11PhD.pdf


A THREE-DIMENSIONAL HYPER-VISCOELASTICITY CONSTITUTIVE MODEL FOR THE DYNAMIC RESPONSE OF RUBBER
https://etd.ohiolink.edu/rws_etd/document/get/akron1185546966/inline

таких публикаций в интернете огромное кол-во....

Polymeric foam

https://en.wikipedia.org/wiki/Polymeric_foam

A polymeric foam is a foam, in liquid or solidified form, formed from polymers.

Examples include:

Ethylene-vinyl acetate (EVA) foam, the copolymers of ethylene and vinyl acetate; also referred to as polyethylene-vinyl acetate (PEVA)
Low-density polyethylene (LDPE) foam, first grade of polyethylene (PE)
Nitrile rubber (NBR) foam, the copolymers of acrylonitrile (ACN) and butadiene
Polychloroprene foam or Neoprene
Polyimide foam
Polypropylene (PP) foam, including expanded polypropylene (EPP) and polypropylene paper (PPP)
Polystyrene (PS) foam, including expanded polystyrene (EPS), extruded polystyrene foam (XPS) and sometimes polystyrene paper (PSP)
Styrofoam, including extruded polystyrene foam (XPS) and sometimes expanded polystyrene (EPS)
Polyurethane (PU) foam
LRPu low-resilience polyurethane
Memory foam
Sorbothane
Polyethylene foam, as used in PEF rod
Polyvinyl chloride (PVC) foam
Closed-cell PVC foamboard
Silicone foam
Microcellular foam