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Hallo,

wie der Titel bereits sagt möchte ich eine Beulanalyse in Ansys von einem Klöpperböden durchführen. Ich habe bereits im Arbeitsbereich eine statisch mechanische Analyse eingefügt und mit einer Eigenwert Beulanalyse verbunden. Des Weiteren habe ich das Netz erstellt. Nun geht es an das Setup der Kräfte. Ich habe die Stumpfen des Bodens mit einer Verschiebung versehen(verhindere alle Richtungen x/y/z) und nun wollte ich eine Verschiebung von 1mm oben auf den Boden geben und mir die Reaktionskraft der "Lagerung" ausgeben lassen.

Allerdings weis ich nicht auf welche Geometrieelemente ich die Verschiebung(Kraft) anwenden soll wenn ich sie auch die Topseite anwende drückt es mir die nun gesamt sinnlos nach unten und ich bekomme keine sinnvollen Ergebnisse.
kann mir jemand helfen.

Danke

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Hallo,

ein Bild der Randbedingungen und der nicht sinnvollen Ergebnisse hilft zu helfen.

Gruß
CG

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Christof Gebhardt

CADFEM GmbH
Marktplatz 2
85567 Grafing
Tel. +49 (0) 8092 7005 65
cgebhardt(at)cadfem.de
www.cadfem.de

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verschiebungunten.PNG Krafteinleitung.PNG kraftreaktion.PNG

Also ich poste jetzt mehr Details hoffe die helfen weiter.

Der Boden hat eine Wandstärke von 6mm und das Matrial ist normaler Baustahl.

Ich gebe auf eine definierte Fläche (siehe Krafteinleitung) eine Kraft von circa 10^6 Newton. Desweiteren Lagere ich den Boden auf der unteren Mantelfläche (siehe Verschiebung) mittels einer Verschiebung. Hier setzt ich die vertikale Komponente auf 0. Anschließend lasse ich mir die Kraftreaktion ausgeben. Hierbei ist der Wert der z-Achse bei 5,7*10^5Newton. Die Anschließende lineare Beulanalyse liefer mir einen Lastmultiplikator von 1,5*10^-3 somit würde der Boden bei 800N beulen, dies halte ich für nicht richtig.

grüße

akz

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Hallo,

in meinen fast 25 Jahren, die jetzt FEM benutze, ist es keine 3x vorgekommen, dass die verwendete Software falsch rechnet. Konkret erinnere ich mich an nur einen einzigen Fall, wo Ergebnisse falsch waren, weil ich in einen Class 3 Error reingelaufen bin. Aufgrund dieser Erfahrung gehe ich zunächst mal davon aus, dass das Programm i. d. R. richtig rechnet.
Die Frage ist vermutlich eher, ob die eigene Erwartung und das Ergebnis zusammenpasst. Wenn nicht, gilt es Modellbildung und Erwartungshaltung zu prüfen und ggf. zu korrigieren. Wobei es meistens so ist, dass die Modellbildung anzupassen ist, falls es andersherum ist, lernt man was Interessantes.

In welcher Weise trifft denn das Ergebnis die Erwartungen nicht? Wie sieht die Beulform zu der errechneten Beullast aus? Ist sie plausibel? Bezieht sich der Beulfaktor auf die richtige Beulform oder verursacht die freie Bewegung zur Seite / um die Achse ein Problem? Welche Erwartungen bzgl Beulkraft liegen denn vor? Worauf stützen sich diese? Analytik? Messwerte? Bauchgefühl? Lineares Beulen berücksichtigt keine Imperfektionen, Nichtlinearitäten ebenfalls nicht, auch die Art und Weise der Lasteinleitung kann einen starken Einfluss haben. Meine Erwartung wäre, dass die Beullast im linearen Beulen zu hoch ist ggü. den realen Werten.

Zu den Bildern: Mir erschließt sich damit nicht wie das Modell aufgebaut ist. Was machen die beiden Klötze oberhalb und unterhalb? Wie genau sieht die (eine?) Lagerbedingung aus. Die komplette Definition zu sehen hilft schneller alle relevanten Infos zusammenzuhaben, ein Bild alleine von der Reaktionskraft ist nicht eindeutig. Man kann die Fläche festlalten oder die Linie, starr oder deformierbar. 

Ohne jetzt alle Details zu kennen: Ich spekuliere mal, dass die 3 freien Freiheitsgrade ursächlich sind. Um das zu prüfen, Beulform checken und ggf. mehr Moden rechnen (ggf. den 4. auswerten) oder anders Lagern.

Viele Grüße
CG

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Christof Gebhardt

CADFEM GmbH
Marktplatz 2
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cgebhardt(at)cadfem.de
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beulfrom.PNG verschiebungunten.PNG Randbedingungen.PNG

Hallo,

ich glaube auch nicht dass das Programm einen Fehler macht sondern ich Falsche Randbedingungen setzte.

Zuerst zur Ergänzung.

Ich habe die Beulfrom als Bild angehänt. Desweiteren habe ich die Verschiebung auf der Unterseite auf eine Fläche gegeben und diese in z-Richtung fixiert (starr nehm ich dann an?). Habe ich ebenfalls angehängt. Das Modell ist aus dem Klöpperboden (Loch in der Oberseite) und den "Beiden Klötzen" aufgebaut. Die "Beiden Klötze" stellen eine Profil dar, dass durch den KLöpperboden geht. Diesen habe ich an zwei Seitenflächen eine Reibungsfreie Lagerungen als Randbedingung zugewiesen.

Die Beullast habe ich zuvor analytisch nach der AD 2000 B3 berechnet und komme auf Werte ca 500000 N und nicht 800 wie bei der Simulation. Die Differenz ist hier doch sehr groß. Hilft diese genaure Beschreibung des Problems?

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>>Desweiteren habe ich die Verschiebung auf der Unterseite auf eine Fläche gegeben...

Warum verwendest Du nicht einfach die Randbedingung "Fixiert"?

>>Die "Beiden Klötze" stellen eine Profil dar, dass durch den KLöpperboden geht. Diesen habe ich an zwei Seitenflächen eine Reibungsfreie Lagerungen als Randbedingung zugewiesen.

Und hast Du das Profil ebenfalls fixiert oder schwebt das frei im Raum?

>>Die Beullast habe ich zuvor analytisch nach der AD 2000 B3 berechnet ...

Wird da auch das Loch für das Profil berücksichtigt?
Nicht das eben das den entscheidenden Unterschied ausmacht...
(Steche mal ein Loch in die Kuppel eines Hühnereis und drück dann mal zu!)

Darfst Du Dein Modell als ANSYS-Archiv (Menü Datei -> Archiv...) ins Forum laden (max. 50MB)?

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Rainer Schulze

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