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Autor Thema:  Kontaktsimulation (Workbench) (2110 mal gelesen)
Anna93
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Kontaktstatus.PNG


VergleichsspannungVonMises.PNG

 
Hallo zusammen!

Ich versuche den Kontakt zwischen einem Rad und einer Schiene in Workbench zu modellieren aber komme auf keine realistischen Ergebnisse.
Es ist ein Linienkontakt (Zylinder-Ebene) und als Viertelmodell aufgebaut, wobei die Ergebnisse sich nicht von einem Ganzmodell unterscheiden. Nach dem Beispiel aus dem FEM-Workbench-Buch, müsste sich die Spannung über die Tiefe nicht großartig verändern, tut sie in diesem Fall jedoch schon. Es lösen sich einzelne Gebiete vom Kontakt (siehe Screenshots). Die simulierten Spannungen stimmen leider auch nicht mit berechneten (nach Hertz) überein.
Ich bin schon ziemlich lange mit diesem Problem beschäftigt und komme nicht auf einen grünen Zweig.

Modellaufbau in Kürze:
Geometrien: Schiene (Kontaktfläche eben), Rad (Zylinder, nur die untere Hälfte modelliert).
Netz: Ausgeschnittene Kontaktbereiche: Hexaeder Sweep, Rest Tetraeder (quadratisch).
Kontaktelement: Reibung 0,2, Fläche-Fläche, Augmented Lagrange, Auf Berührung anpassen (wobei Null-Versatz mit linearem Kraftanstieg auch keine vernünftigen Ergebnisse liefert)
Randbedingungen:
- Kraft auf Flächenausschnitt in der Mitte des Rades oben (um Achslast zu simulieren
- Radseitenfläche kann sich nur vertikal bewegen (X,Y gesperrt)
- Schienenunterseite fixierte Lagerung
- reibungsfreie Lagerung für Symmetrie an den Symmetrieebenen
Analyseeinstellungen: 1 Lastschritt, 1 Substep. Auch mit bis zu 50 Substeps mit Substepsteuerung probiert, jedoch ohne Erfolg.

Bin für jede Hilfe dankbar und wünsche noch einen guten Tag :-)

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Anna93
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Beiträge: 3
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Netz1.PNG


Netz2.PNG


Kontakt1.PNG

 
Oh, das mit den Dateianhängen hat nicht funktioniert.
Hier kommen die restlichen Bilder.

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Anna93
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Kontakt2.PNG


Analyseeinstellungen.PNG


Kontaktdruck.PNG

 
Teil 2.

Wie kann ich sonst mein FEM-Modell hochladen? Ist das dann nicht zu groß? Oder reichen die Bilder? :-)

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Boris-a
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Produktentwicklung


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Hmm,
das sieht in der Tat seltsam aus.
Ich würde die Kontakteinstellungen variieren.
- Asymmetrische Kontakt
- Die erweiterten Einstellungen (insbesondere die Kontaktsteifigkeit und die KS Aktualisierung)

------------------
Dem Ingenieur ist nichts zu schwere -
Er lacht und spricht: "Wenn dieses nicht, so geht doch das!
Er überbrückt die Flüsse und die Meere,
Die Berge unverfroren zu durchbohren ist ihm Spass.
Er thürmt die Bogen in die Luft,
Er wühlt als Maulwurf in der Gruft,
Kein Hinderniss ist ihm zu gross -
Er geht drauf los!
...

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cgebhardt
Moderator
Maschinenbauingenieur


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Beiträge: 1449
Registriert: 20.11.2000

erstellt am: 30. Sep. 2016 11:59    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Anna93 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo,

das Rad kann sich seitlich nicht ausdehnen. Das in Zusammenhang mit der Reibung könnte vielleicht die Ursache sein. Ich würde das seitliche Ausdehnen mal zulassen (Freigeben). Die Symmetrie hält das Rad seitlich ja.

Viele Grüße

CG

------------------
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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