Добрый день. Подскажите, возможно ли в Mechanical смоделировать работу пластинчатого компрессора? Из того что нашел в туториалах остановился на модуле Transient Structural и смог нечто похожее смоделировать, прикрутив контакты через Joints ( https://disk.yandex.ru/d/ng64MEuRgf9RVQ ), но тут есть очевидные ошибки в степенях свободы. При этом в туториалах или примерах на формах подобных агрегатов или контактных систем найти не смог. Пробовал еще отключить некоторые контакты Joints и заменить их на стандартные группы Contacts, но пластина просто проваливается в корпус или скачет, игнорируя все ограничения.
Может ли кто-нибудь подсказать как корректно смоделировать такую задачу? И как можно посмотреть момент силы трения или нормальную силу (пробовал через User Defined Result добавить, но анализ показывает исключительно нули)?
Добрый день!
Второй шарнир точно не нужен, остальные соединения вроде бы заданы правильно. Проблемы видимо возникают из-за 3d постановки, так как у Вас не заданы ограничения в z направлении. Самый простой и правильный вариант, это перейти в 2d. И проверьте геометрию, у 1 и 4 контакта есть небольшие зазоры, которые могут привести к проваливанию деталей друг в друга.
Для вывода реакций в контакте нужно включить в analysis setting-> output controls->general и contact miscellaneous. И далее добавляете на контакт реакции.
Пользовательские результаты, которые у Вас добавлены, выводят температуру, которая в расчете не задана, так что показывается просто комнатная 22С. Соответственно вопрос, нужна ли вообще температура и откуда она должна взяться? Можно задать граничные условия для нагрева или посмотреть нагрев при трении, в любом случае нужно указать подходящие для этого условия.
1) С самого начало хотел перевести в 2D (в нем привычнее), но ansys упорно игнорирует все возможные контакты ( https://disk.yandex.ru/d/Rodslr_6ADZAig ). Можете подсказать в чем дело? Не люблю динамику в 3D считать.
2) Ограничить перемещение по оси вращения пробовал через Displacement, но геометрию все равно выталкивало. Оказалось, что нужно было доработать качество сетки и еще уменьшить временной шаг. Сейчас расчет похож на правду (хотя лучше бы это заработало в 2d).
3) Не совсем понял про реакции на контактах. Имеете ввиду, что у контактов нужно в Geometric Modification напротив Interface Tratment выбрать Adgust ti Touch? И что потом выводить в результатах чтобы посмотреть момент трения или нормальную силу? А то Worksheet огромный список, но не совсем понятно что там чем является.
4) Температуру пробовал смотреть через задание Команд, как на одном из туториалов, но пока это успехом не увенчалось и решил отложить, так как нужно было со степенями свободы разобраться и моментом трения.
1. Для 2d еще нужно установить соответствующую опцию, в геометрии dimension->2d и 2d behavior->plane stress
3. Да, можно установить Adgust ti Touch, чтобы точно убрать зазор. И ранее я немного напутал, нужно включить в analysis setting->output controls->nodal forces, и затем вести реакции в результатах -> force reaction (готовый результат в probe) на нужных контактах, в цилиндрической системе координат для вывода нормальной и касательной силы, момент посчитать вручную через реакции.
Но чтобы нормально посчитать приложенный проект еще потребуется многое изменить: заменить шарниры на remote displacement, так как шарниры в 2d не поддерживается, далее настроить контакт, сетку и подшаги для того чтобы добиться сходимости. У меня быстро решить эту задачу не получилось, возникают разные проблемы в контактах, так что придется потратить много времени на отработку расчета.
1) Попробовал сделать как вы описали, но ничего не вышло ( https://disk.yandex.ru/d/98M1oe-tJblTXw ). Возможно не корректно задаю ограничения в Remote Displacement. Хотя тут уже перебрал все возможные варианты и корректного расчета так и не получил. Пробоавал заменить его на Rotational Velocity, но тоже никак (для него видимо нужно добавлять Cylindrical Suppotr, хотя эти варианты положение не испраивили). Ротор или замерает на месте или словно сжимается в размерах.
2) Включать Adgust ti Touch нужно у всех контактов или хватит только между пластиной и корпусом (без ротора)?
3) Рассматривал еще вариант с включеной опцией Penetration Tolerance в контактах (на 0,1 мм), но делу это не помогло.
Детали или проваливаются друг в друга, или замирают неподвижно, чтобы я с ними не делал. Моежет попраить приложенный проект?
Поправлять пришлось практически все, так что не вижу особого смысла перечислять здесь все изменения. Основная проблема заключалась в контакте между пластиной и статорной частью, при вращении, из-за несовпадения оси статора и ротора, пластина начинала касаться статора только углом. И это вызывало большие проблемы со сходимостью, и чтобы этого избежать, пришлось немного поправить геометрию, уменьшив радиус скругления на торце.
Помимо этого, я добавил кучу упрощений для контакта, и еще добавил нагрузку давлением для пластинки, чтобы контакт нормально работал, и скорее всего еще какие-то вещи я не учел. Так что задача решена достаточно условно, но для демонстрации надеюсь этого будет достаточно.
В целом задача не такая простая как Вам кажется, и бездумное задание разных настроек не приведет к ничему хорошему. К примеру, первый вариант проекта, который Вы скидывали, был решен совершенно неправильно. А Rotational Velocity вообще не задает физическое вращение, оно только рассчитывает радиальные силы инерции, вот у Вас конструкция и не двигалась. И в остальном довольно много было ошибок в проекте, так что я рекомендую Вам, прежде чем браться за подобные задачи, более детально изучить функционал Ansys на наших обучениях или хотя бы самостоятельно по документации и примерам в интернете.
Спасибо! По некоторым исправлениям пойду тогда поковыряю в туториалах что и зачем. А почему отказались от Adgust ti Touch? С такой геометрией в ней необхомость отпала?
Adgust ti Touch жестко ограничивает перемещения ротора, что привело к нефизичным результатам, так что пришлось от нее отказаться.
А возможно ли отказаться от подвода давления к пластине? Чтобы она сама смещалась к статору за сцет центробежных сил?
Можно, но лучше задать скорость вращения побольше. При текущей скорости в последнем проекте, центробежные силы получаются не очень большие, и пластина будет вести себя крайне нестабильно, и может отскакивать от статора, особенно в начальный момент времени при начале вращения. Возможно, еще придется добавить стабилизацию в контакте, чтобы улучшить сходимость.
1) Выходит центробежгые силы уже учитываюстя в расчете? А то я пока смог в несколько раз увеличить скорость, но пластина все равно не может ужержаться у стенки (хотя скорость по прежнему не очень болшая, если начинаю увеличивать, то видна необходимость в уменьшении временного шага на старте - эти расчеты пока еще идут).
2) И про стабилизацию вы имеете ввиду Stabilization Damping Factor?
Добавить комментарий