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Hallo zusammen,

ich habe ein Problem bei der freien Frequenzanalyse eines einfachen Koerpers. Ich bin mir sicher, dass dieses Problem fuer einen erfahrenen Benutzer schnell zu beheben ist.

Fuer meine Diplomarbeit moechte ich eine Angabe zu den Eigenfrequenzen meines Bauteils machen. Es handelt sich dabei um einen rotationssymmetrischen Koerper, der aus einem aeusseren Hohlzylinder und einer inneren Scheibe zusammengesetzt ist. Ich hab nun eine freie Frequenzanalyse durchgefuehrt ohne isostatische Randbedingung (ich habe mehrfach gelesen, dass sonst die Ergebnisse weniger genau sind). Der Koerper besteht aus Stahl.

Als Ergebnis wuerde ich gerne die Verformung im ersten Eigenmode zeigen. Allerdings gibt mir CATIA Verschiebungen von bis zu 3000mm an (mein Bauteil hat einen aeusseren Radius von 55mm). Woran kann das liegen? Ich bin wirklich verzweifelt und hoffe, dass mir jemand helfen kann.

Vielen Dank schon mal,
tigerentengetriebe

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Servus

Stimmen die Materialparameter?
E-Modul, Querkontraktionszahl, Dichte, ... (Vorsicht die Einheiten beachten)

Gruß
Bernd

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Warum einfach, wenn es auch kompliziert geht.

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Ich habe als Materialparameter folgendes eingegeben:

E-Modul: 200GPA
Querkontraktionszahl: 0,3
Dichte: 8e+003kg_m3
Waermeausdehnung: 1,17e-005_Kdeg
Elastizitaetsgrenze: 0,25GPa

Als Laengenangaben sind mm definiert.

Sehr eigenartig ist auch die Tatsache, dass wenn ich das E_Modul um Groessenordnungen aendere, die errechneten Verschiebungen gleich bleiben, die Frequenzwerte aber aendern sich.

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Hallo tigerentengetriebe,

ich würde sagen, das Dein Bauteil nicht statischgestimmt gelagert ist.

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Gruß

Der Markus

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Hallo Markus,

ich habe vielleicht etwas falsch verstanden, aber ich dachte, dass man fuer die freie Frequenzanalyse keine Randbedingungen aufpraegen muss. Oder doch?
Ich bin wirklich voellig unerfahren mit FEM-Analysen und mache deswegen vielleicht etwas total falsch.

Danke fuer Eure Hilfe,
tigerentengetriebe

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Hallo tigerentengetriebe,

mit Frequenzen habe ich auch keine Erfahrung.
Aber ich bin mir absolut sicher, dass Du dein Bauteil fixieren musst.

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Gruß

Der Markus

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Hallo Markus,

ich habe hier noch einmal nachgeschaut:
http://www.fh-zwickau.de/online/klepzig/CATIA_FEM/Manuskript.pdf

Dort wird auf Seite 47f. strikt davon abgeraten, Randbedingungen einzufuegen. Man soll die Rechnung statisch unbestimmt durchfuehren.

Vielen Dank trotz allem fuer Deine Hilfe.

Hat evt. noch jemand eine Idee?

Gruesse,
tigerentengetriebe

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Hallo tigerentengetriebe,
der Wert der Verformung ist ein normierter Wert (s. Eigenwertanalyse, Strukturdynamik ...).
Das die Frequenzen sich aendern wenn Du den E-Modul aenderst ist richtig, da sich die Steifigkeit aendert.
Bei der freien Frequenzanalyse brauchst Du das Bauteil nicht einspannen, die ersten sechs Moden sind dann Starrkoerpermoden.

Gruss

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Hallo GeraldSA,

ich hab gestern Abend noch mal ein bisschen rumgespielt. Leider bin ich immer noch nicht von den Ergebnissen ueberzeugt, da die Verschiebungen in mm angegeben werden und wenn ich auf "Groesse der Erweiterung" gehe und mal den Faktor 1 eingebe, sieht mein Bauteil voellig entartet aus. Das scheint mir wirklich falsch, denn eigentlich sollten die Verformumgen mit blossem Auge wohl kaum sichtbar sein. Ich mache bestimmt noch etwas voellig falsch, aber ich weiss wirklich nicht mehr weiter. Noch eine Idee?

Tausend Dank. Das Forum ist echt super!!!

tigerentengetriebe

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Wie bereits erwähnt kann man diese Verschiebungen und Spannungen aus den Eigenfrequenzanalysen nicht mit den absoluten Werten betrachten. Das Ganze wird nur deshalb ausgegeben, um eine Vergleichbarkeit der Regionen untereinander möglich zu machen. Du darfst also nicht auf die absoluten Werte schauen. Da ändert auch die Skalierung im Postprocessing nichts.

Eine Egenfrequenzanalyse ermittelt im Prinzip nur Richtungen von Vektoren.

Wenn du wissen willst wie groß die Verschibungen wirklich sind, musst du diese Eigenfrequenz in einer dynamischen Analyse anregen.

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Moin,

meine Vorredner haben Recht.
Vergiss die Werte der Amplituden.

Es ist nur ein übertriebenes Schaubild wann Eigenfrequenzen auftreten und wie diese aussehen.
Du gibst ja nirgentwo an wie "stark" die Anregung ist.

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kri

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Hallo zusammen,

ich danke Euch sehr!!! Ich gehe also mal davon aus, dass die Eigenfrequenzen stimmen und interpretiere die Verschiebungen nicht mehr als tatsaechlich physikalisch auftretende Werte!

Vielen Dank noch mal,
tigerentengetriebe

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