Zitat:
Original erstellt von adamsh:
1) Die fehlende Symmetrie weist auf ein [b] strukturelles Problem entweder der Formulierung, oder des Loesers hin.Was wollen Sie mir damit sagen? Diese Frage verstehe ich nicht so wirklich.
Ich habe das gleiche Modell einmal mit Ansys durchgerechnet, dort werden plausible Ergebnisse geliefert.
Ziel meiner Aufgabe ist es jedoch, die Presspassung per ProE zu berechnen und die Auswirkungen verschiedener Nabenformen auf die entstehenden Spannungen zu untersuchen.
Die Theorie besagt, dass Naben mit Fasen oder Entlastungskerben niedrigere Spannungen hervorrufen. Dies soll in meinen Untersuchungen nachgewiesen werden.
Problem an der ganzen Sache ist wie erwähnt, dass nicht einmal einfache Nabenformen ohne Entlastungskerben usw. schon keine realen Ergebnisse liefern.
2) Beantworte uns doch die ueblichen Fragen: Welche Elemente, welches Werkstoffgesetz...
Die Elemente sind
eine Welle d=30,081mm, L=200
eine Nabe di=30,00mm da=50,00mm, l=40mm
Um die Berechnung zu vereinfachen wurde beide Bauteile als starr angesehen, keine plastische Änderung, keine Reibung
Einziger Unterschied der Materialien ist, dass die Welle den Wärmeausdehnungskoeffizient 0 hat, während die Nabe den realen Wert von FE annimmt.
Von Außen greifen keine Lasten an, lediglich die Spannung (Radialspannung auf die Welle und auf die Nabe) die durch die Pressung (Durchdringung um 0,081mm) auftritt soll berechnet werden.
3) Vielleicht solltest Du Dir ein anderes, aber aequivalentes Modell bauen, indem Du Lasten durch kinematische/geometrische Zwangsbedingungen ersetzt.
Das habe ich versucht. Die Ergebnisse waren ähnlich. Sie grenzen an die realen Ergebnisse, da die Nabe dann die besagten Spannungsanstiege am Kerbgrund (Endkanten der Nabe) aufweist.
Für die Welle wurde sowohl ein Vollprofil und auch ein Symmetriemodell mit 90° konstruiert und getestet.
Die Nabe wurde mit einer innen umlaufenden Drucklast beaufschlagt, welche in etwa der Druckkraft der Welle entspricht. Das führte zu den angegebenen Ergebnissen im pdf, also annehmbar.
Für die Welle wurde eine Umfangslast (Lagerlast von allen seiten gleiche Kraft ) auf die Welle aufgebracht, wieder entsprechend der Umlaufenden Kräfte die per Handrechnung ermittelt wurden. Ergebnisse waren nicht ok, da eine gleichmäßige Druckspannung rund um den Wellendurchmesser ausgegeben wurde, also keiner Erhöhung am Druckrand der fiktiven Nabe.
Das waren die beiden gleichwertigen Modelle die ich anstatt der Baugruppe untersucht hatte.
3A) Zuerst koenntes Du entlang der Symmetrieebene schneiden. Dort muessten alle Verschiebungen senkrecht zur Symmetrieebene zu Null gesetzt werden.
Die Berechnungen über ein halbes oder ein viertel Element (90°) habe ich schon probiert. Leider mit dem gleichen Ergebnis. Spannungen bleiben über die gesamte Breite der Nabe konstant.
Die Verschiebungen wurden dabei berücksichtigt.
3B) unter Annahme eines rotationssymmetrischen ERgebnisses koennte man dann z.B. nur 90 Grad des Zylinders untersuchen. In den / entlang der beiden Schnittebenen waeren Spannungen oder Dehnungen (!) gleichzusetzen........ Verschiebungen senkrecht zu diesen Schnittebenen waeren wie grosz?
Siehe 3a. Verschiebungen sollen ja nicht auftreten, da die Spannungen gemessen werden sollen. Bei dem Versuch eine Temperaturlast aufzubringen, die die benötigte radiale Druckspannung erzeugt (Welle Wärmeausdehnungskoeffizient = 0, Nabe hat den von FE) kann sich die Welle nicht verschieben da auf beiden Seiten fest eingespannt (Festlager) Die Nabe zieht sich um den Betrag 0,081mm im Innendurchmesser wie gewollt zusammen (wird ja um delte T abgekühlt).
Längsausdehnung der Nabe wurde erstmal so hingenommen, da die radialen Spannungen ausschlaggebend für meine Untersuchungen sind.
Dann solltes Du einmal --- alle drei --- Ergebnisse vergleichen....
Da bin ich dann jetzt grade mal dabei... 
mfg Hans Adams
[/B]
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