Добрый день.
Помогите разобраться с реешением следующей задачи.
Есть сосуд на стенки которого действует гидростатическое давление. В следствии большого давление стенку випирает наружу.
Для того что бы стенку не выпирало наружу решили установить металическую конструкцию из труб. Данный расчет можно выполнить и в ручную.
Но решил поработать с Ansys (17.2).
Проблема состоит в следующем. Как бы я не задавал сетку она постоянно получаеться плохого качества. То есть параметр - element quality не перевышает 0,4, что как я понимаю есть плохо.
Параметр Skewness в среднем в районе 0,1. Нормального element quality удаеться достигнуть только при условии задания размера елемента 5 мм, но при етом параметр Skewness ухудшаеться. В итоге я получаю 2,5 млн елементов (размеры конструкции не маленькие).
И как этог у меня не справляеться с такой размерностью компьютер. Результати соответсвенно при разной размерности сетки разные и отличние от ручных расчетов.
Я проверял правильность также по опорным реакциям. И они всегда верны, то есть совпадають с реакциями определенными ручным расчетом, но при этом напряжения в конструкии постоянно разные (при разных параметрах сетки).
Я считаю что причина может быть как раз в том что Ansys ее не правильно строит и это отображаеться параметрами element quality и skewness.
Я знаю что есть класный модуль в Ansys для работы с сеткой - ICEM CFD. Но я думаю что его стоит применять при построении сеток сложных геометрических фигур. У меня же простая труба 60х60х5 плюс прямоугольная стенка.
Я пробывал методы - Sizing, Face meshing. Также пробывал задавать все методы в - Mesh Control -> Method. В методе MultiZone задавал параметри как Hexa так и Hexa/Prism (В Hexa/Prism задавал параметр HexaCore).
Также я отдельно в каде разделял конструкцию на более простые кусочки что-то по принципу которые применяеться в виртуальной топологии.
Я смотрел на форумах но похожей задачи не нашел.
Может кто-то считал что-то похожее. Спасибо
Добрый день!
Во-первых, хотелось бы уточнить, какие элементы вы используете: объемные или оболочки? В случае с solid-элементами по толщине вашей стенки должно быть не менее 3 элементов, поэтому задача становится слишком объмной.
Во-вторых: попробуйте использовать симметрию - рассчитывать не всю конструкцию, а только ее часть - 1/4 например.
В-третьих: если вас не сильно интересуют результаты в трубах, которыми вы подкрепляете стенку, их можно попробовать смоделировать стержнями (beam elements). Но тогда придется подумать над тем, как состыковать плитные элементы и стержневые.
Добрый день!
В свойствах модели указано оба типа - объемные и оболочки. Понял. Спасибо за совет. Попробую использовать симметрию
Добрый день. Сделайте всю модель оболочками, потом в SC или DM сделайте общую топологию (для создания совместной сетки). Используйте метод MultiZone и Resolution для построения качественной сетки. Смотрите на element quality. Для достижения сеточной сходимости можете решать на разных сетках, при этом отслеживая напряжения. Когда напряжения перестанут расти, значит сходимость достигнута. Если задача становится слишком большой (даже с симметрией, как предлагал коллега выше) получите сходимость для перемещений (она достигается на грубой сетке) и используйте подмоделирования для интересующих мест.
Добрый день.
Огромное спасибо за советы ZV1237 и brsv.
Задачу решил следующим образом. Для расчета взял часть конструкции. Для построения модели оболочками воспользовался DM. Там же параметризировал модель. Напряжения и деформации стали похожими на реальные. Но небольшая разница от ручных расчетов осталась. Также был не уверен что идеально смоделировалась зона контакта, то есть на сколько точно передались напряжения от плити на профильные трубы. Но в целом модель вышла более-мение адекватно. На практике проверить прогибы с помощью тензодатчиков не вышло. Но визуально прогибы были в допустимих границах, что соответствовало расчетам в Ansys.
Спасибо за помощь.
Добавить комментарий