Простой расчет при помощи APM FEM

[СВ]

 Кстати, возможно ли решить такую задачу:
соединение с натягом - внутренняя втулка (ВВ) (несколько ступеней, примерно посредине коническое отверстие), передаёт крутящий момент на простейшую цилиндрическую наружную втулку (НВ), из-за натяга коническое отверстие деформируется, так можно ли получить цифры по деформации конического отверстия?

[FuG4s]

Библиотека позволяет приложить линейное и угловое ускорение!Так что возможно и позволяет. Где-то встречал эксперимент над ступицей с тормозным диском автомобиля.Попробовать всегда стоит, Сергей Васильевич)

[Апельсин]

Сталь 10, время нагрузки при температуре 500 градусов Цельсия около 18 часов

[МиХаН_ыч]

Сталь 10 - Использование в промышленности: детали, работающие при температуре от -40 до 450 °С
http://metallicheckiy-portal.ru/marki_metallov/stk/10
попробуйте провести расчет, без воздействия температуры ( или при 20С) и посмотрите коэфф. запаса

[Апельсин]

Значительно больше, я думаю при температуре 500 градусов нужно высчитывать по пределу текучести..

[Kirilius83]

деталь не сложно посчитать вручную.
на сжатие - банально площадь на нагрузку, получаем напражяние в сечении - сравниваем с допускаемым. в некоторых справочниках приводятся значениея для разных температур.
смятие торца - хотя тут наверно те же числа как и для сжатия будут.
если труба длинее пары диаметров - то проверить на устойчивость, что бы не согнулась дугой.

собсно и все, если помнить допускаемые значения - то вообще в уме считается. скачайте учебник по сопромату, там конкретно про это читать немного, всего несколько страниц с готовыми формулами. Например - Писаренко.

если данных для повышенных температур не найдете - делайте запас прочности побольше. можно ребрышек снаружи приварить - а в них отверстия, и стропить удобно будет.

[Апельсин]

Сейчас произвел расчет с помощью APM FEM для трубы диаметром 62 мм с толщиной стенки 4 мм и длиной 80 мм для защиты другой детали, нагрузка там 21 кг.(т.к. масса детали 21 кг)
Коэф. запаса по пределу прочности опять близок к нулю (0,2), но эту оснастку мы применили на практике и все выдержало, без изменений в размерах.

[Kirilius83]

Есть труба: наружный диаметр - 159 мм, толщина стенки - 4,5 мм, длина - 370 мм.  нагрузка 160 кг,  500 градусов

Pi*r^2
(3.142*15,9*15,9/4)-(3,142*15*15/4)=198,58-176,74=21,84 см^2 - площадь сечения трубы.
160/21,84=7,3 кг/см^2 - напряжения в трубе.
http://gazovik-pgo.ru/cat/articles2/sosudy/napryazhenija/
http://yaruse.ru/posts/show/id/322
Пишут что допускается 370 кг/см^2 при 500 гр. Тогда вроде как с норм запасом проходит, если я нигде в цифрах не напутал, проверьте навсяк.

Но! У вас деталь симметричная, высокая? Она устойчиво стоять будет, или норовит громыхнутся? Может пару укосов приварить, для гарантии?

[Апельсин]

Деталь как правило вал, симметричный (не эксцентричный). На устойчивость думаю расчет производить не нужно. Спасибо за расчет, получается даже с запасом получилась труба?
Только думаю вот так: 1600/21,84=73,26 кгс/см^2 - напряжения в трубе.

[Goran]

...размер конечного элемента 10.....
...

Думаю коэф. запаса все время будет близко к 0, из за расчетов программы,.....В правильном направлении думаю?....

Думаете в правильном направлении, выводы делаете ошибочные!
При таких "исходных условиях" Ваш запас и будет "скока выдет".
Для получения адекватного результата следует выполнить определённое условие АРМ ....
Дословно не помню, суть в следующем ....при генерации сетки в "толщине" самого мелкого элемента должно умещаться как минимум 2 элемента (тетраэдра).
В Вашем случае стенка = 4,5 мм.  задайте сетку в 2мм и посмотрите результат.

[Kirilius83]

Только думаю вот так: 1600/21,84=73,26 кгс/см^2 - напряжения в трубе.

а размерность данных какая?
я брал 160 кг и делил на 21,84 см^2, соответвенно получая кг/см^2. собсно потому в кг и см и считаю, так удобнее и нагляднее.

[Апельсин]

а размерность данных какая?
я брал 160 кг и делил на 21,84 см^2, соответвенно получая кг/см^2. собсно потому в кг и см и считаю, так удобнее и нагляднее.

Брали правильно 160 кг, только вот по этой ссылке http://gazovik-pgo.ru/cat/articles2/sosudy/napryazhenija/ напряжения при 480 градусов для стали 10 равно 370 кгс/см^2

[Апельсин]

Думаете в правильном направлении, выводы делаете ошибочные!
При таких "исходных условиях" Ваш запас и будет "скока выдет".
Для получения адекватного результата следует выполнить определённое условие АРМ ....
Дословно не помню, суть в следующем ....при генерации сетки в "толщине" самого мелкого элемента должно умещаться как минимум 2 элемента (тетраэдра).
В Вашем случае стенка = 4,5 мм.  задайте сетку в 2мм и посмотрите результат.

При исх. данных с сеткой размером 2 мм, программа долго считает и зависает. сделал для случая:  труба диаметром 62 мм с толщиной стенки 4 мм и длиной 80 мм для защиты другой детали, нагрузка там 21 кг.(т.к. масса детали 21 кг) с сеткой 1,7 мм результаты похожие, коэф. запаса около нуля, а напряжения 2000 МПа и больше. Может, нужно поменять параметры вот здесь: разбиение и расчет-->параметры усталостного расчета?
Эту оснастку - трубу для 21 кг применяли на практике все выдержила без изменений в размерах. (насчет перемещений - получились 0,5 мм максимум. Остается только судить так если перемещения не больше 2 мм оснастка выдержит))))?)

[Kirilius83]

так кг и кгс почти одинаковы, там разница за счет разного ускорения свободного падения на разной широте. упрощенно можно считать что кг=кгс.


В АПМ можно выбирать разные методы расчета, там под разные детали лучше по разному считать. Залезте в справку, кажется там были рекомендации.
Я как-то тоже считать пробовал, выбрал другой метод расчета  тогда что-то посчиталось. А по началу тоже зависало.

[Апельсин]

так кг и кгс почти одинаковы, там разница за счет разного ускорения свободного падения на разной широте. упрощенно можно считать что кг=кгс.

1 кгс = 9,8 Н
1 кг = 9,8 кгс округление до 10 кгс - я считал так.

Почитаю справку про АПМ.

[FuG4s]

Я всегда использую метод решения Frontal с максимальным выделением памяти(ОЗУ 2048 для 32-х, и 1500 мб на диске,хотя можно и больше,но смысла нет)

[Goran]

....Может, нужно поменять параметры...
Остается только судить так ....

Я не знаю на сколько "кастрирован" FEM и что он может, в АРМ Studio например, существует возможность задать материал с определенными физическими свойствами.
  По логике в Вашем случае проводится статический расчет материала с пониженным пределом текучести. Попробуйте пойти таким путем.
Вот прикинул два варианта. один по текучести = 118МПа, второй = 78,7МПа (= допуск. напряжения) это данные для стали 10 при температуре 350 градусов (потолок данных) данные взяты здесь 

[Апельсин]

Вот прикинул два варианта.

Получается предел прочности здесь роли не играет? Как вы задаете параметры материала?
У вас то получилось произвести расчет, у меня выдает результаты близкие к 0. Вы произвели расчет с помощью программы ANSYS?

Получается расчет при помощи APM FEM совсем то и не простой оказался

[Goran]

.. Вы произвели расчет с помощью программы ANSYS?...

С помощью АРМ Studio, это тоже "кастрат", как и FEM от исходника  APM WinMachine.