دورات هندسية

 

 

شرح مشروع احتكاك باستخدام ansys

صفحة 1 من 3 12 3 الأخيرةالأخيرة
النتائج 1 إلى 10 من 21
  1. [1]
    حازم ديب
    حازم ديب غير متواجد حالياً

    جديد

    تاريخ التسجيل: Sep 2006
    المشاركات: 4
    Thumbs Up
    Received: 0
    Given: 0

    شرح مشروع احتكاك باستخدام ansys

    :33:

    Contact project
    لدينا قرصين دائريَين صَنعا من الفولاذ:
    أنصاف الأقطار الرئيسيةَ لتقوسِ سطحِ القرصِ الأعلى R1 و R1'
    أنصاف الأقطار الرئيسيةَ لتقوسِ سطحِ القرصِ الأسفل، R2 و R2'.
    خَطّ عملِ القوةِ يَمتدُّ على طول المحورِ الذي يَمْرُّ من خلالِ مراكزِ تقوسِ الأقراصِ وخلال نقطةِ الاتصال.
    المتغيرات :
    R1=60
    R1p=130
    R2=80
    R2p=200
    inter=1e-5
    p=4500 [N]
    E=2e5
    nu=0.29



    أولا : تحديد البارامترات:




    ثانيا: تحديد نوع العناصر التي سوف نستخدمها :
    Specify Element Type
    Main Menu > Preprocessor> Element Type > Add/Edit/Delete > Add...
    نختار العنصر (solid ← 10node 92)
    هذا العنصر له ثلاث درجات حرية (ux,uy,uz) ويحوي عشر عقد (I, J, K, L, M, N, O, P, Q, R) ولا يلزم تحديد أي (real constant) .

    ثالثا:رسم الشكل (specify geometry):
    Main Menu > Preprocessor > Modeling > Create > Keypoints > In Active CS
    Keypoint 1: X=0, Y=0, Z=0,
    Keypoint 2: X=R2, Y=-R2, Z=0
    Keypoint 3: X=R2, Y=-R2p, Z=0.
    Keypoint 4: X=0, Y=-R2p, Z=0.
    Keypoint 5: X=0, Y=-inter, Z=0.
    Keypoint 6: X=R1, Y=R1-inter, Z=0.
    Keypoint 7: X=R1, Y=R1p-inter, Z=0.
    Keypoint 8: X=0, Y=R1p-inter, Z=0.
    Keypoint 9: X=0, Y=-R2, Z=0.
    Keypoint 10: X=0, Y=R1-inter, Z=0.

    Create Lines:
    Main Menu > Preprocessor > Modeling > Create > Lines > Lines >In Active Coord
    keypoint 2 and then keypoint 3 keypoints 3 & 4, 4 & 1, 6 & 7, 7 & 8 and 8 & 5>
    creat arcs:
    Main Menu > Preprocessor > Modeling > Create > Lines > Arcs > By End KPs & Rad




    Create Areas
    Main Menu > Preprocessor >Modeling > Create > Areas > Arbitrary > By Lines
    نحدد القسم العلوي من الشكل على أنه المساحة الأولى والقسم السفلي على أنه المساحة الثانية .
    Create Volumes :
    Main Menu > Preprocessor >Modeling > Operate > Extrude > Areas > About Axis
    نقوم بتدوير المساحة الأولى حول النقطتين (7 و8 ) وكذلك المساحة الثانية حول ( 3و4 ) وذلك بزاوية 90



    علينا تحديد نوع عناصر الاحتكاك : بعد تحديد نوع العنصر المنتهي التي سوف نستخدمها علينا أن نحدد عناصر الاحتكاك وهي نوعين ( contact, target) ومن الطرق المستخدمة لتحديد هذه العناصر هي فرق الحجم فالعنصر الكبير نعتبره الهدف (target) وهو القرص السفلي ,والصغير (contact) وهو القرص العلوي.
    ملاحظة :(solid 10nodes 92) هو لكلا الجسمين (target ,contact).
    Main Menu > Preprocessor> Element Type > Add/Edit/Delete > Add...
    Contact 3-D target 170

    اخترنا العنصر الهدف هو (3d target 170) : لأنه يوجد عنصري هدف في البرنامج هما(2dtarget169,3dtarget170) الأول يدعم العناصر ثلاثية البعد والثاني يدعم العناصر ثنائية البعد لذلك نختار العنصر (3dtarget170).
    من أجل عنصر الهدف الذي اخترناه يوجد عدة عناصر احتكاك وهي : conta175,conta176conta173,conta174 ) سوف نختار العنصر (conta175) لأنه يدعم الاحتكاك بين سطحين أو بين سطح وعقدة سواء أكانت الأجسام ثنائية أو ثلاثية البعد.
    Contact pt-to-surf 175


    رابعا:تحديد خواص المواد : (specify material properties)
    Main Menu > Preprocessor >Material Props > Material Models ...
    ما يهمنا من خواص المادة لهذه المسألة هي (معامل يونغ ومعامل بواسون ) وقد حددناها على أنها متغيرات في نص المسألة لكي نعمم حالة الاحتكاك هذه على عدة مواد .



    خامسا: إجراء mesh :
    Main Menu > Preprocessor > MeshTool
    علينا أولا أن نحدد أولا (mesh) لكل الجسم عن طريق (Element Attributes)




    من هذا القائمة لدينا مادة واحدة و ثلاثة أنواع هي العناصر المنتهية التي قمنا باختيارها .
    ثم علينا ان نحدد حجم (mesh) حيث نحرك المنزلقة حتى تصل للرقم (1) كما نحدد (volume,tet,free) كما في النافذة التالية:


    ثم ننقر على (mesh) ونختار pick all))

    إنشاء mesh لسطح عنصر الهدف :
    نحدد النقاط التي يتوقع أن يحدث عليها الإحتكاك وهي النقاط القريبة من نقطة التلامس .نحدد أولا المساحة التي يتم عليها الإحتكاك :
    Utility Menu > Select > Entities

    نأخذ الخيارات كما في القائمة و نضغط Apply ثم نختار المساحة من الجسم السفلي التي يفترض أن يتم عليها الاحتكاك كما في الشكل :

    علينا اختيار Nodes هذه المساحة
    Utility Menu > Select > Entities
    ونحدد الخيارات كما في القائمة:




    Utility Menu > Select > Entities
    نحدد النقاط من المساحة التي تتم عليها عملية الاحتكاك على المحور y و احداثياتها تتراوح بين [-2.5,0.6] فرضا


    Main Menu > Preprocessor > Modeling > Create > Elements > Elem Attributes
    سوف نجعل النقاط التي اخترناها في المرحلة السابقة من العنصر (target 170) كما في الشكل :

    نحدد نوع الاحتكاك (surface to surface) من القائمة:
    Main Menu > Preprocessor > Modeling > Create > Elements > Surf /Contact > Surf to Surf

    نضغط ok ثم نختار كل النقاط pick all
    انشاء (mesh ) للعنصر المحتك (contact) :
    نتبع نفس الخطوات السابقة كما في عنصر الهدف كما يلي :
    حيث حددنا المساحة أولا ثم نحدد النقاط التي سوف يحدث عليها الاحتكاك والتي تتراوح فيها إحداثياتها على المحور y بين [-0.5,1.5]



    نجعل النقاط التي اخترناها في المرحلة السابقة من العنصر (target 170) كما في الشكل :

    نحدد نوع الاحتكاك بأنه احتكاك عقدة على سطح ( هذا هو سبب اختيارنا للعنصر المحتك conta 175
    Main Menu > Preprocessor > Modeling > Create > Elements > Surf /Contact > Node to Surf




    نضغط ok ثم نحدد كل العقد pick all .
    ثم نعيد تفعيل الأوامر على كل الشكل من الأمر:
    Utility Menu > Select > Entities > Everything.
    سادسا : مرحلة الحل :
    أولا : نحدد الوثاقات :
    Main Menu > Preprocessor > Loads > Define Loads > Apply > Structural > Displacement > On Areas
    ثم نحدد الأسطح التي نقوم بتثبيتها كما في الشكل


    نحدد الوثاقات على السطح السفلي تمنع الحركة على المحور Y :
    Main Menu > Preprocessor > Loads > Define Loads > Apply > Structural > Displacement > On Areas

    ثانيا : تحديد الحمولة:
    Main Menu > Preprocessor > Loads > Define Loads > Apply > Structural > Force/Moment > On Keypoints
    قيمة الحمولة ربع الحمولة الأصلية [P/4]

    لضمان الحل الصحيح علينا جعل نقاط المساحة العلوية تخضع للحمولة بشكل متساو .
    Utility Menu > Select > Entities


    نختار نقاط المساحة المفروضة :

    ثم نحدد درجة الحرية لهذه النقاط على المحور y :


    ثالثا :تحديد خصائص الحل للمشروع:
    Main Menu > Solution > Analysis Type > Sol'n Controls

    في القائمة ansys option نختار large displacement static
    كما نختار الزمن لانتهاء التحميل 100 ونغلي تفعيل خيار خطوة الوقت الافتراضية
    رابعا : تطبيق الحل :
    Main Menu > Solution > Solve > Current LS

    سابعا: اظهار النتائج:
    أولا : التشوهات :
    Main Menu > General Postproc > Plot results > deformed shape
    ثانيا : الاجهادات حسب نظرية فون ميسس:
    Main Menu > General Postproc > Plot results > Contour Plot > Nodal Solu


    ثامنا : المناقشة:
    القيمة العظمى للتشوه : DMX=0.025071
    إجهاد فون ميسس الأصغري: SMN=0.116*E-03
    إجهاد فون ميسس الأعظمي: SMX=972.83
    • الحالة الأولى:
    سوف نغير قيمة قوة الضغط المؤثرة:
    P=9000[N]

    القيمة العظمى للتشوه : 0.039181 DMX=
    إجهاد فون ميسس الأصغري: SMN=0.232*E-03
    إجهاد فون ميسس الأعظمي:SMX=1131
    سوف نقلل قيمة القوة المؤثرة الى 2250[N] وندرس التغيرات الحاصلة :
    القيمة العظمى للتشوه : 0.015674 DMX=
    إجهاد فون ميسس الأصغري: SMN=0.597*E-04
    إجهاد فون ميسس الأعظمي:SMX=801.682
    نلاحظ أن العلاقة بين قيمة القوة والتشوهات وكذلك اجهادات فون ميسس هي علاقة غير خطية لأنه بمضاعفة القوة لم تتضاعف القيم السابقة وكذلك عندما خفضنا القوة الى النصف لم يقل اجاد فون ميسس الى النصف .
    • الحالة الثانية :
    سوف نغير إحداثيات النقاط التي درسنا الاحتكاك بين الجسمين عليها على اعتبارها هي التي فقط تتعرض للاحتكاك والتي إحداثياتها على القرص العلوي ضمن المجال
    [-0.5,1.5] سوف نوسع المجال (نزيد عدد النقاط) ليصبح [-0.7,2] وعلى القرص السفلي كانت [-2.5,0.6] سوف نجعلها [-3,0.8] وندرس تأثير هذا التغير على قيمة اجهاد فون ميسس .
    إجهاد فون ميسس الأصغري: SMN=0.232*E-03
    إجهاد فون ميسس الأعظمي:SMX=1131
    نلاحظ أنه لايوجد تغير لا في قيمة الاجهاد الأعظمي ولا الأصغري وبالتالي فان الاختيار صحيح والنقط المفروضة تغطي كل منطقة الاحتكاك .
    • الحالة الثالثة:
    1- نغير مادة القرصين لتصبح من الألمنيوم حيث يصبح معامل يونغ E=70000[MPa] وعامل بواسون 33Nu=0. وندرس التغيرات الحاصلة .
    2-
    القيمة العظمى للتشوه : 0.049 DMX=
    إجهاد فون ميسس الأصغري: SMN=0.152*E-03
    إجهاد فون ميسس الأعظمي:SMX=500.855

    3- لنأخذ معدن القرصين من المغنيزيوم وهو عبارة عن معدن خفيف :
    E=45000 [MPa]
    Nu=0.33
    القيمة العظمى للتشوه : 0.06847 DMX=
    إجهاد فون ميسس الأصغري: SMN=0.152*E-03
    إجهاد فون ميسس الأعظمي:SMX=434.042

    نلاحظ أنه بانخفاض قسوة المادة المستخدمة تزداد قيمة التشوه الحاصل وتتناقص قيمة اجهاد فون ميسس الأعظمي الذي تتحمله المادة .

  2. [2]
    م/محمدحماد
    م/محمدحماد غير متواجد حالياً
    عضو فعال
    الصورة الرمزية م/محمدحماد


    تاريخ التسجيل: Feb 2007
    المشاركات: 60
    Thumbs Up
    Received: 1
    Given: 0
    متشكر جدا يا باشمهندس حازم برنامج ال Ansys و برنامج الmark
    مهمين جداَ وقليل من يتعامل معهم ممكن تبعتلى شرح امثلة تانى
    جزاك الله خيراَ

    0 Not allowed!



  3. [3]
    ريمون عدلي
    ريمون عدلي غير متواجد حالياً
    عضو متميز
    الصورة الرمزية ريمون عدلي


    تاريخ التسجيل: Jul 2006
    المشاركات: 1,467
    Thumbs Up
    Received: 6
    Given: 0
    ممكن تستخدم الصور علشان يكون اوضح

    0 Not allowed!



  4. [4]
    سليمان عيدي
    سليمان عيدي غير متواجد حالياً
    عضو


    تاريخ التسجيل: Mar 2007
    المشاركات: 44
    Thumbs Up
    Received: 0
    Given: 0
    مشكووووووور و جزاك الله خيراً و ننتظر المزيد

    0 Not allowed!



  5. [5]
    المهندس يحيى
    المهندس يحيى غير متواجد حالياً
    عضو فعال


    تاريخ التسجيل: Feb 2007
    المشاركات: 135
    Thumbs Up
    Received: 1
    Given: 0
    بارك الله فيك أخي العزيز .. برنامج ال Ansys من البرامج المهمة جدا .. وأنا شخصيا أعتبره أهم برنامج لتحليلات الاجهاد. ولكن لا أعرف لماذا لم يأخذ مساحته المناسبة ولا يتم الاهتمام به بالصورة الكافية في ملتقى المهندسين ؟ ...

    0 Not allowed!



  6. [6]
    ahmed_sedky80
    ahmed_sedky80 غير متواجد حالياً
    عضو


    تاريخ التسجيل: May 2007
    المشاركات: 10
    Thumbs Up
    Received: 0
    Given: 0
    شكرا علي المثال الموضح بس عايز مثال لكيفية أدخال عمود خرساني مسلح لحساب التشكلات ... ممكن تبعتلي المثال ده ومتشكرين جدا

    0 Not allowed!



  7. [7]
    ريمون عدلي
    ريمون عدلي غير متواجد حالياً
    عضو متميز
    الصورة الرمزية ريمون عدلي


    تاريخ التسجيل: Jul 2006
    المشاركات: 1,467
    Thumbs Up
    Received: 6
    Given: 0
    شكرا اخي علي الاهتمام والمجهود الجبار
    شــــــــــــــكرا

    0 Not allowed!



  8. [8]
    العزيز بالله
    العزيز بالله غير متواجد حالياً
    عضو فعال


    تاريخ التسجيل: Jan 2004
    المشاركات: 51
    Thumbs Up
    Received: 1
    Given: 0
    شكرا علي مجهودك العظيم، ولكن الموضوع فعلا بحاجة إلي صور توضيحية.

    0 Not allowed!



  9. [9]
    paradisein
    paradisein غير متواجد حالياً
    عضو


    تاريخ التسجيل: Aug 2006
    المشاركات: 12
    Thumbs Up
    Received: 0
    Given: 0
    باشمهندس حازم انا وقعت من السما وانت استلقتنى
    ياربك يكرمك يارب ملقيش عندك امثلة فى ال vibration or acoustic انا عارف الموضوع ده نادر بس اتزنقت فيه وعموما انا سمعت ان فى دروس فيديو بس غالية ياترى ممكن نلاقى عندك حاجة منهم
    جزاك الله خيرا على نشر العلم جعله الله فى ميزان حسناتك
    وعشان اشارك فى حلجة مفيدة فى برنامج زى الانسيس كده ارخص والشركة بتقدم خدمات جامدة
    الموقع هو
    www.comcol.com
    ممكن تطلب منهم سىدى تعريف للمرنامج وهما يبعتولك
    وممكن يدوك شرح مبسط للبرنامج مجانى
    سلام عليكم

    0 Not allowed!



  10. [10]
    ductlator
    ductlator غير متواجد حالياً
    عضو فعال جداً
    الصورة الرمزية ductlator


    تاريخ التسجيل: Jul 2006
    المشاركات: 373
    Thumbs Up
    Received: 10
    Given: 0
    جزاك الله خيرا

    0 Not allowed!


    مهندس / مصطفى ف

  
صفحة 1 من 3 12 3 الأخيرةالأخيرة
الكلمات الدلالية لهذا الموضوع

عرض سحابة الكلمة الدلالية

RSS RSS 2.0 XML MAP HTML