---

Bild1DreipunktAuflager.JPG Bild2AuflagerubergrossenBereich.JPG

Hallo zusammen,
ich wende mich wieder einmal an dieses Forum weil ich mir bei einem Simulationsproblem bei der Definition der Auflager nicht ganz sicher bin---siehe Bild 1. Ich bin hauptsächlich in der mechan. Entwicklung tätig und habe nur rudimentäre Simulationserfahrung. Ich hatte schon einmal eine recht gute Hilfestellung bei einem anderen Projekt über dieses Forum erhalten u. hoffe, dass mir auch diesmal der eine od. andere mit seinem Fachwissen weiterhelfen kann. 

Es handelt sich dabei um ein optisches Messgerät, das auf einen Tisch aufgestellt werden kann. Die Tragstruktur ist als geschweisster Stahlrahmen mit Rechteckprofilen (5 mm Wandstärke) ausgeführt. Der Rahmen sollte einen möglichst schwingungsarmen Betrieb gewährleisten. Für die Standfüsse habe ich Gleitscheiben aus Kunstsoff eingesetzt in Dreipunktauflage.---siehe Bild 1 Anhang.

Eigentlich dürften die Standfüsse ja in der Z-Achse (d.h. in Richtung der Gravitation) den Freiheitgrad nicht gesperrt haben, da sich bei einer Gewichtsverlagerung  keine Reaktionskräfte in Z-Richtung bei den Auflagern in der Realität aufbauen können. D.h. bei den drei Standfüssen die Auflager mit Sperrung aller Achsenrichtungen zu definieren ist eigentlich nicht sehr realitätsnah. Den Freiheitsgrad Z offen lassen und mit einer Feder zur Basis spannen vielleicht? Wie ist hier das richtige Vorgehen?

Wir haben ja schon einen Rahmen gefertigt. Ich habe die Verschiebungen gemessen, die mit einer Abweichung vom Simulationsmodell bei um die 20% liegen---d.h. grds. passt die Simulation und der reale Rahmen in gewissen Grenzen überein. Da die Steifigkeit der Rahmens allerding immer noch zu niedrig ist (und damit die Eigenfrequenzen u. die Schwingungsamplituden), habe ich einmal versucht den linken und rechten Standfuss komplett als Festlager zu definieren (Bild 2). Dabei steigen die Eigenfrequenzen ums Doppelte an, was natürlich sehr willkommen wäre. Ich habe dann versucht dies am realen Rahmen nachzustellen, indem ich diesen mit Schraubzwingen an den unteren Standprofilen (wie etwa in Bild „) an einer Granitplatte aufgespannt habe. Dies hatte allerdings auf das Schwingungsverhalten keinen merklichen Einfluss. Darauf kann ich mir allerdings keinen Reim machen………..

Vielleicht hat jemand in diesem Forum bereits Erfahrung mit ähnlichen Dingen oder kann mir mit seinem Fachwissen Anregungen geben.
Ich bedanke mich schon einmal für die Bemühungen.

Herzliche Grüsse
Harald

[Diese Nachricht wurde von Harald1802 am 24. Mrz. 2017 editiert.]

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Warum sollen überhaupt Freiheitsgrade vorgegeben werden? Normalerweise werden die Standfüsse mit einem reibbehafteten Kontakt fixiert. Ist überhaupt der Reibungskoeffizient bekannt? Dies ist der größte Unsicherheitsfaktor.
Sind ausreichende Materialdaten des hyperelastischen bzw. elastischen Kunststoffes definiert (keine isotropen Daten)?

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Am realen Modell ist es den Messungen nach zu urteilen egal, wo die Standfüsse am Rahmen positioniert werden. Auch wenn die unteren Profile mit Schraubklemmen an einen Tisch gespannt werden ändert das nicht das Schwingungsverhalten----wie es aussieht ist der untere Teil nicht relavant für die Verschiebungen.Muss ein Kontakt nicht auch mit z.B. Federn gehalten werden?

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Dass es kaum eine Rolle spielt wo die Standfüsse angebracht werden, ist zu erwarten. Aber das angeblich eine fixierte Lagerung (feste Einspannung) keine Auswirkung auf das Messergebnis hat, bezweifel ich.
Vermutlich ist die Steifigkeit des Rahmens einfach viel zu gering um diese Veränderung in der Messung noch auflösen zu können.
Oder die Grantiplatten haben selbst keine ausreichende Steifigkeit.

Ich würde einen reibbehafteten Konakt erstellen. Dann muss natürlich der Dämpfungskoeffizient des Materials vom Rahmen bekannt sein.
Mit einen festen Dämpfungskoeffizienten würde ich aber beim Kunststoff nicht rechnen. Durch die Gewichtskraft kommt es zu einer Verfestigung und somit zu einer Änderung des Dämpfungskoeffizienten. Hier sollte zuerst eine statisch mechanische Analyse der Gewichtskraft in mehreren Lastschritten durchführen. Anschließend diese Ergebnis zur Modalanalyse übertragen. Sollten ausreichende Materialdaten vom Kunststoff definiert sein, dann ermittelt Ansys selbst den Dämpfungskoeffizienten.  

[Diese Nachricht wurde von Duke711 am 24. Mrz. 2017 editiert.]

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP