Verifica container - Pivot error (rotazione nodo)

Assistenza tecnica PRO_SAP
Alex1590
Messaggi: 3
Iscritto il: 09/09/2019, 10:02

Verifica container - Pivot error (rotazione nodo)

Messaggio da Alex1590 » 09/09/2019, 10:56

Buongiorno a tutti,
devo fare la verifica a sollevamento di un cоntainer.
Il telaio è stato modellato con elementi trave,
le funi sono modellate con elementi cinghia.
Dopo aver lanciato l'analisi mi compare il seguente warning:
file analisi statiche
Pivot error
Labilità individuata: pivot -9.343773e-05 - rotazione y nodo 13
Qualche suggerimento su come evitare questo errore?
Allegati
sollevamento_container.7z
(31.18 KiB) Scaricato 82 volte

pipillo46
Messaggi: 403
Iscritto il: 12/01/2014, 19:52
Località: Agrigento

Re: Verifica container - Pivot error (rotazione nodo)

Messaggio da pipillo46 » 10/09/2019, 19:13

Io non posso aprire il file postato perché non utilizzo l'ultima versione di Pro_Sap.
Da quello che mi risulta, il programma non tratta l'elemento fune, inteso come un elemento che lavora solo a trazione e trattato con l'analisi a grandi spostamenti.
L'elemento cinghia (non Cable o Fune) di Pro_Sap non lavora così.
In ogni caso, il Warning è solo un avvertimento del solutore, ed un errore pivotale indica una matrice instabile.
Ciao

Alex1590
Messaggi: 3
Iscritto il: 09/09/2019, 10:02

Re: Verifica container - Pivot error (rotazione nodo)

Messaggio da Alex1590 » 11/09/2019, 18:08

grazie della risposta
Come si fa a modellare una fune con il prosap?

pipillo46
Messaggi: 403
Iscritto il: 12/01/2014, 19:52
Località: Agrigento

Re: Verifica container - Pivot error (rotazione nodo)

Messaggio da pipillo46 » 11/09/2019, 19:20

Ciao, Alex
Tempo fa ho rivolto il quesito allo Staff della 2SI
Allego la risposta fornita dall'ing. Basaglia:
Buongiorno, Pipillo46
L'elemento "fune" in PRO_SAP non esiste.
Probabilmente si confonde con l'elemento "cinghia" che è un elemento che lavora sempre a sforzo normale costante indipendentemente dalla direzione (si pensi ad una cinghia che avvolge un edificio in muratura per evitarne il ribaltamento delle pareti).
Nel suo caso forse conviene utilizzare gli elementi asta tesa/asta compressa che sono elementi che lavorano in campo non lineare a soli sforzi di trazione/compressione.
L’analisi è una normale analisi lineare (statica o dinamica) ed in questa fase l’elemento asta tesa/compressa è come se fosse un’asta semplice, può essere sia teso che compresso. Al termine delle analisi, nelle combinazioni dove l’asta è compressa/tesa l’asta viene eliminata e le sue sollecitazioni sono ridistribuite tra gli elementi rimanenti con l’algoritmo non lineare di Newton-Rhapson. Non vengono fatte modifiche al materiale, le caratteristiche del materiale sono quelle che l’utente ha definito nell’archivio dei materiali ed assegnato agli elementi strutturali
.

In definitiva, Alex, l'elemento CINGHIA di Pro_Sap l'altro non è che l'elemento PULEGGIA (Pulleys) di altri pacchetti software in commercio.
Utilizza, quindi, tanti elementi asta tesa/asta compressa che rispecchino la tua fune.

Comunque, la tua domanda non mi è chiara. Non posso aprire il tuo file...
Parli di telaio, di container e di cavi...
Devi verificare il container (tenuta, piattaforma di base, ...), le funi, i ganci? O tutto?
A che serve il telaio? Serve da supporto per la prova, o parli di carroponte?
Tieni presente che funi e ganci ed altri sistemi di sollevamento/movimentazione sono già certificati dai produttori.
Lo stesso dicasi dei container. Questa è roba di ingegneri meccanici...
Posta un disegno, anche uno schizzo fatto a mano con le relative indicazioni.
Come ultima ratio, puoi chiamare il produttore del container...

Avatar utente
amarin
Moderatori
Moderatori
Messaggi: 613
Iscritto il: 24/07/2013, 15:27

Re: Verifica container - Pivot error (rotazione nodo)

Messaggio da amarin » 12/09/2019, 15:12

Il problema non sono gli elementi cinghia e non si tratta di un avvertimento del solutore che si può ignorare. Le analisi non terminano perché la struttura risulta labile. I vincoli che ha definito sono insufficienti, c'è solo un vincolo in cima alla struttura ma non c'è nulla che possa impedire le traslazioni in X ed Y del container.
2S.I. Software e Servizi per l’Ingegneria S.r.l.
Ing. Alberto Marin

Via Garibaldi, 90
44121 Ferrara (FE)
marin@2si.it
www.2si.it
Tel. 0532200091
Fax 0532200086

Alex1590
Messaggi: 3
Iscritto il: 09/09/2019, 10:02

Re: Verifica container - Pivot error (rotazione nodo)

Messaggio da Alex1590 » 14/09/2019, 11:16

il container dovrà essere sollevato con una gru.
l'unico vincolo è il punto di attacco delle 4 funi al gancio della gru.
C'è da fare una verifica a pressoflessione elementi D2 e deformazione massima in condizioni di sollevamento considerando il solo peso proprio della struttura. E' fattibile secondo voi?

Immagine

paoloscarparo
Messaggi: 49
Iscritto il: 07/06/2018, 15:38

Re: Verifica container - Pivot error (rotazione nodo)

Messaggio da paoloscarparo » 15/09/2019, 12:58

Si ma devi vincolare in x e in y. Il solutore inverte una matrice e se non ha gli zeri nei vincoli è una matrice singolare. Vincola un nodo in x e uno in y, dovrebbe funzionare e se leggi le reazioni dovrebbero esser sostanzialmente nulle.

A prescindere da psap....bisogna avere in minimo coscienza dei metodi numerici, altrimenti diventa un "premi e che dio la mandi buona"

pipillo46
Messaggi: 403
Iscritto il: 12/01/2014, 19:52
Località: Agrigento

Re: Verifica container - Pivot error (rotazione nodo)

Messaggio da pipillo46 » 15/09/2019, 13:06

Ciao, Alex.
Scusami, ma continuo a non capire il tuo problema, facciamo un po' di chiarezza, poi continuiamo la discussione.
Partiamo dall'inizio.
Cos'è un container?
E' un contenitore di merci che va girovagando per il mondo, in genere con una nave apposita,
fino all'approdo, per poi essere smistato.
Esistono molte tipologie di container, ma la più diffusa è il container box ISO, con forma
di parallelepipedo metallico con le superfici laterali piene e una chiusura a due battenti.
I più diffusi sono i container da 20 e da 40 piedi, che hanno rispettivamente le seguenti misure standardizzate:
- lunghezza 20', larghezza 8', altezza 8' 6" (610 cm, 244 cm, 259 cm);
- lunghezza 40', larghezza 8', altezza 8' 6" (1220 cm, 244 cm, 259 cm).
Strutturalmente un container è formato da una piattaforma di base e da quattro pali laterali,
che debbono anche reggere il peso indotto dall'eventuale pila di otto o nove container sopra di esso.
Sul fondo del container vi sono degli anelli di ancoraggio, che possono tornare utili in caso
di carichi che rischiano di sbattere contro le pareti durante il trasporto.
Sul fondo del container viene messo un pianale, sostituibile nel tempo, in plastica o legno.
Dopo circa 15 anni un container viene dismesso e riciclato.
Molti sono gli Standard e le normative Normative riconosciuti a livello mondiale riguardanti i Container:
-Misure dei Container ISO Classificazione ISO 668-1995
-Movimentazione Container ISO 3874 - 1997
-Commissione TC 104 sui Container
-ISO 1161 blocchi d'angolo Corner Casting
-Targhetta CSC: norma iso del 1972 applicata normalmente sulla porta sinistra del Container ISO
-Norme Atex: Etichette pericolose Trasporto su strada materiali pericolosi
Perché sto scrivendo queste cose?
Semplicemente per dirti che i container sono progettati, collaudati e certificati a livello di produttore,
seguendo norme ben precise.

Pertanto, un container è già pronto per sopportare il carico e la movimentazione previsti,
a patto che si seguano le indicazioni poste nel libretto del costruttore.
Lo stesso avviene per il sistema di ganci, tiranterie, funi che servono all'uopo!
Idem per il mezzo di trasporto (gru fissa, gru mobile su ruote gommate, carroponte...)!
DOMANDA: cosa devi fare tu di preciso?
Ti ha contattato un produttore, o che altro?
Ecco perché non riesco a seguirti...
Tornando a te, il tuo sistema, così come impostato, è labile in un riferimento tridimensionale.
Detta alla siciliana, s'annaca assa!
Devi vincolare il sistema correttamente, un po' come una nave a mare.
O ridurlo ad un problema piano sfruttando le simmetrie.
Che il Dio degli Ingegneri ti illumini :) :) :)

Avatar utente
gventurini
Amministratore
Amministratore
Messaggi: 774
Iscritto il: 05/12/2008, 10:13

Re: Verifica container - Pivot error (rotazione nodo)

Messaggio da gventurini » 16/09/2019, 11:45

Alex1590 ha scritto:
14/09/2019, 11:16
il container dovrà essere sollevato con una gru.
l'unico vincolo è il punto di attacco delle 4 funi al gancio della gru.
C'è da fare una verifica a pressoflessione elementi D2 e deformazione massima in condizioni di sollevamento considerando il solo peso proprio della struttura. E' fattibile secondo voi?
Andiamo con ordine.
1) il messaggio del solutore.
Non è ignorabile glielo confermo. Dice che c' una labilità:
Labilità individuata: pivot -3.752112e-05 - rotazione x nodo 13
Perché il nodo 13 può ruotare?
Perché gli elementi asta si comportano come se avessero delle cerniere sferiche agli estremi, quindi l'intero container può ruotare attorno al vincolo.

2) i carichi
lei mi dirà: ma i carichi sono solo verticali, non dovrebbe ruotare. In realtà non sono simmetrici quindi possono indurre una rotazione, ma in generale anche dei carichi simmetrici potrebbero dare luogo ad una struttura labile ma staticamente determinata, cioè che è labile perché mancano dei vincoli, ma la labilità non viene "innescata". Naturalmente è sempre bene fare strutture isostatiche o iperstatiche.

3) la soluzione
come le hanno detto i colleghi deve aggiungere dei vincoli. Dal momento che la sua struttura non è simmetrica, quando la solleverà tenderà a ruotare verso la zona dove c'è un peso maggiore.
La soluzione più breve, una scorciatoia diciamo, è non modellare le funi, ma sostituirle direttamente con dei vincoli.
Quindi se lei
- nei 4 punti di appoggio vincola alla traslazione Z,
- nei due appoggi di sinistra blocca la traslazione X
- in uno solo degli appoggi di destra blocca la traslazione Y

--> avrà una struttura isostatica in cui le reazioni X e Y sono nulle (giustamente, perché servono solo per renderla isostatica), e le reazioni Z saranno quelle in figura. Che non sono uguali tra loro, come può vedere.

Se l'obiettivo della sua analisi è la verifica degli elementi D2, potrebbe funzionare, che ne dice?

Se poi l'obiettivo dell'analisi è trovare quali siano i punti di aggancio delle funi ottimali per ottenere che i 4 tiri delle funi siano tutti uguali, allora il discorso cambia.
sollevamento.jpg
sollevamento.jpg (65 KiB) Visto 1518 volte
2S.I. Software e Servizi per l’Ingegneria S.r.l.
Ing. Gennj Venturini

pipillo46
Messaggi: 403
Iscritto il: 12/01/2014, 19:52
Località: Agrigento

Re: Verifica container - Pivot error (rotazione nodo)

Messaggio da pipillo46 » 16/09/2019, 12:31

Alla c.a. dell'ing.re MARIN
Concordo con quanto da Lei scritto, del resto è la soluzione che si adotta per i natanti in acqua.
Ciò che, tuttavia, non riesco a capire in cosa consista il problema stesso.
Come Lei ben sa, i container presentano dei punti/zone appositamente studiati per l'aggancio/placcaggio
con tutta una serie di mezzi idonea allo scopo particolare.
Fra l'altro, se non ho capito male, si parla di verificare l'ossatura portante, (il collega la chiama telaio), di un container vuoto in fase di sollevamento e i dispositivi di collegamento. Da quello che invece deduco dalla Sua risposta,
si tratta di un problema di equilibrio globale, o sbaglio?
Ma io mi chiedo, perché non utilizzare i dispositivi esistenti del container, funi e ganci appositi e certificati,
imposti tra l'altro da tutta una serie di norme?
Qual è il problema del collega?
Chiedo lumi a Lei, ringraziandoLa in anticipo.
Cordialmente

Rispondi