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Autor
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Thema: Wie realistisch ist die FEM in AIP10? (2340 mal gelesen)
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Doc Snyder Moderator Dr.-Ing. Maschinenbau, Entwicklung & Konstruktion von Spezialmaschinen
Beiträge: 13310 Registriert: 02.04.2004 IV 2019 + 2020 + 2021 W7pro64 F-Secure-Safe Dell-M4600 2,13GHz 12GB Quadro2000M 15,4"1920x1080 MS-IntelliMouse-Optical SpacePilotClassic
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erstellt am: 17. Nov. 2005 22:27 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Moin! Aus aktuellem Anlass [diesem hier: http://ww3.cad.de/foren/ubb/Forum50/HTML/011262.shtml#000011 ] habe ich mal mit der Belastungsanalyse (FEM) in AIP10 die Verformung eines einfachen Kragbalkens mit reiner Momentbelastung am Ende rechnen lassen, und ich finde das sieht total falsch aus, was da raus kommt. Nach meiner Kenntnis und Erfahrung ist die elastische Linie bei reiner Momentbelastung ein Kreisbogen, aber AIP macht da eine Parabel [oder so was ähnliches] und macht zudem das Bauteil länger, als würde das Ende des Biegebalkens sich auf einer Senkrechten bewegen. Hab ich das falsch bedient oder ist meine Erwartung einer realistischen Verformung überzogen? Gruß Roland Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Michael Puschner Moderator Rentner
Beiträge: 13003 Registriert: 29.08.2003 Toshiba Encore mit MS Office Ein Programm sollte nicht nur Hand und Fuß, sondern auch Herz und Hirn haben. (Michael Anton)
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erstellt am: 17. Nov. 2005 22:46 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für Doc Snyder
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Doc Snyder Moderator Dr.-Ing. Maschinenbau, Entwicklung & Konstruktion von Spezialmaschinen
Beiträge: 13310 Registriert: 02.04.2004 IV 2019 + 2020 + 2021 W7pro64 F-Secure-Safe Dell-M4600 2,13GHz 12GB Quadro2000M 15,4"1920x1080 MS-IntelliMouse-Optical SpacePilotClassic
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erstellt am: 17. Nov. 2005 23:23 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Tja, wann ist man sicher? Die eine Stirnfläche habe ich festgelegt und die andere Stirnfläche mit einem Moment in der richtigen Richtung belastet. Was soll man da falsch machen? Allerdings kommt die Meldung "Im Vergleich zum Begrenzungsrahmen ist die Deformation zu groß, Prüfen sie..." Aber was heißt zu groß? Ich habe die Materialstärke so gering gewählt, dass in der Realität eine deutliche Kreisbogenform im elastischen Bereich möglich wäre. Sollte es etwa doch so sein, dass eine kombinierte Verformung, also die Verdrehung des Balkenendes UND seine Bewegung nach unten UND zur Einspannung hin nicht darstellbar ist? Auf dem Bild (Deformationsstil "tatsächlich") ist deutlich zu erkennen: Das Balkenende hat sich angeblich NUR nach unten bewegt. Schon nach der Dreicksungleichung kann das aber nicht stimmen und dazu kommt noch die Krümmung. Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Leo Laimer Moderator CAD-Dienstleister
Beiträge: 26104 Registriert: 24.11.2002 IV bis 2019
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erstellt am: 18. Nov. 2005 07:47 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für Doc Snyder
Hallo Roland, Ich bin ja nicht der FEM-Guru. Aber, IMHO darf man sich da nicht zuviel erwarten. Z.B. sehr dünne Bauteile, da hapert's schon mal. Und wenn das FEA schon meckert, dass die Deformation das Übliche übersteigt, heißt das nix Anderes, als dass das Programm seinen eigenen Ergebnissen nicht traut. Du kannst mir ja mal das Beispiel zukommen lassen, aber wie Michael schon sagte: DesignSpace wird's nicht besser können. ------------------ mfg - Leo Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
cadcon Mitglied Gangster und Verbrecher
Beiträge: 139 Registriert: 20.06.2003
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erstellt am: 18. Nov. 2005 07:54 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für Doc Snyder
Hallo, versuch mal das Teil als Vergleich in MDT berechnen zu lassen. Es wäre mal interessant die beiden FEM Analysen zu vergleichen, zumal MDT auch im Packet AIP/AIS 10 enthalten ist. CU cadcon Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Doc Snyder Moderator Dr.-Ing. Maschinenbau, Entwicklung & Konstruktion von Spezialmaschinen
Beiträge: 13310 Registriert: 02.04.2004 IV 2019 + 2020 + 2021 W7pro64 F-Secure-Safe Dell-M4600 2,13GHz 12GB Quadro2000M 15,4"1920x1080 MS-IntelliMouse-Optical SpacePilotClassic
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erstellt am: 18. Nov. 2005 09:14 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
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Schorsch Mitglied Ingenieur
Beiträge: 670 Registriert: 03.05.2002
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erstellt am: 18. Nov. 2005 09:19 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für Doc Snyder
Hi Roland, IMHO ist hast Du mit dieser "einfachen" Simulation die Grenzen des FEM-Moduls deutlich überschritten. Die meisten (alle?) dieser abgespeckten FEM-Module zur CAD-Integration sind auf kleine Durchbiegungen (bezogen auf die Länge des Teiles) beschränkt. Normalerweise steht das auch irgendwo im "Kleingedruckten". Zur Berechnung von tatsächlichen elastischen Verformungen ist ein anderer Lösungsalgorithmus nötig der scheinbar den "großen" FEM Programmen vorbehalten ist. Von irgendwas muss die Preisdifferenz ja kommen ------------------ Grüße Olaf Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Leo Laimer Moderator CAD-Dienstleister
Beiträge: 26104 Registriert: 24.11.2002 IV bis 2019
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erstellt am: 18. Nov. 2005 09:30 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für Doc Snyder
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Geisler Mitglied Lehrer
Beiträge: 7 Registriert: 19.11.2005
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erstellt am: 20. Nov. 2005 20:08 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für Doc Snyder
Hallo Roland, egal, ob man dem Programm vertaut oder nicht, ich moechte doch schon gerne eine Moeglichkeit haben, das Ergebnis in etwa einschaetzen zu koennen. Grundsaetzlich laesst sich das am einfachsten ( ) berwerkstelligen, wenn du ein Beispiel durchrechnest, welches sich exakt lösen lässt. Ein solches Beispiel waere ein Traeger (z.B. IP X) auf zwei Stützen (Loslager/Festlager-Kombination) unter einfacher Last, dessen Durchbiegungen sich anhand der DGL bestimmen lassen. Dieses Beispiel wird auch hauefig in FEM-Einfuehrungen durchgerechnet. Anschliessend kann man das Ergebnis (z.B. die Verformungen) nach der ersten Rechnung mit z.B. 2 Elementen, 4-Elementen usw. mit der Exakten Lösung vergleichen. Die Naehreungsloesung (FEM) muss gegen die exakte Lösung konvergieren. Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Geisler Mitglied Lehrer
Beiträge: 7 Registriert: 19.11.2005
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erstellt am: 20. Nov. 2005 20:17 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für Doc Snyder
Die Programmmeldung macht Sinn! Begruendung: Ich vermute, dass in Inventor (nur) nach Theorie 1. Ordnung gerechnet wird, d.h. die Berechnung kann keine Bauteilverformungen beruecksichtigen. Theorie 1. Ordnung besagt, dass die Bauteilverformungen gering sind im Vergleich zu dessen Abmessungen. Es muss hier also zwangslaeufig eine Grenze geben. Beispiel: Eine elastischer Koerper wird eine sehr hohe Verformung haben, ausserdem folgt er einem anderen Gesetz. Inventor wird nur solche Faelle berechnen koennen, deren E-Modul bekannt ist und wenn man sich im elastischen Bereich befindet. Im Zugversuchsdiagramm bedeutet das, beim Verlassen der Hookschen geraden, d.h. sobald das Bauteil plastische Verformungen aufweisen wuerde muss Inventor eine Fehlermeldung ausgeben. PS.: Sinngemaess ist das das gleiche, was Schorsch zu diesem Thema sagt (habe ich erst uebersehen...)
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Doc Snyder Moderator Dr.-Ing. Maschinenbau, Entwicklung & Konstruktion von Spezialmaschinen
Beiträge: 13310 Registriert: 02.04.2004 IV 2019 + 2020 + 2021 W7pro64 F-Secure-Safe Dell-M4600 2,13GHz 12GB Quadro2000M 15,4"1920x1080 MS-IntelliMouse-Optical SpacePilotClassic
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erstellt am: 20. Nov. 2005 20:32 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Zitat: Original erstellt von Geisler: ...ein Beispiel durchrechnest, welches sich exakt lösen lässt.
Schau mal weiter oben das jpg. Hier ist die Formel dazu: Mb=const. y"=Mb/IE=1/r, also exakt ein Kreisbogen. Zu kompliziert? Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Charly Setter Moderator
Beiträge: 11977 Registriert: 28.05.2002 Der vernünftige Mensch paßt sich der Welt an; der unvernünftige besteht auf dem Versuch, die Welt sich anzupassen.<P>Deshalb hängt aller Fortschritt vom unvernünftigen Menschen ab. (George Bernard Shaw)
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erstellt am: 21. Nov. 2005 08:10 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für Doc Snyder
Nee, aber die Verformungen soooo groß, das AIP Angst bekommt ------------------ Der vernünftige Mensch paßt sich der Welt an; der unvernünftige besteht auf dem Versuch, die Welt sich anzupassen. Deshalb hängt aller Fortschritt vom unvernünftigen Menschen ab. (George Bernard Shaw) Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
lbcad Ehrenmitglied V.I.P. h.c. Dipl.-Ing. Maschinenbau und CAD-Trainer
Beiträge: 3823 Registriert: 15.02.2001 DELL Precision 7520 Win10Pro-64 Inventor mit Vault Professional 2024 --------------------- Während man es aufschiebt, verrinnt das Leben. Lucius Annaeus Seneca (ca. 4 v. Chr - 65 n. Chr.)
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erstellt am: 21. Nov. 2005 08:40 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für Doc Snyder
Eine Frage bleibt jetzt noch: Was ist eigentlich auf dem Bild von oben dargestellt. Ist es die tatsächliche Form des Bauteils oder ist an jeder Stelle des Kragbalkens lediglich senkrecht zum Ausgangszustand die Größe der Verformung angetragen ? Wenn das geklärt ist, dann kann man sich ja noch mal Gedanken machen, ob es dann falsch oder richtig ist. ------------------ Gruß Lothar --------------------------------------------------- Während man es aufschiebt, verrinnt das Leben. —Lucius Annaeus Seneca (ca. 4 v. Chr - 65 n. Chr.) Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Doc Snyder Moderator Dr.-Ing. Maschinenbau, Entwicklung & Konstruktion von Spezialmaschinen
Beiträge: 13310 Registriert: 02.04.2004 IV 2019 + 2020 + 2021 W7pro64 F-Secure-Safe Dell-M4600 2,13GHz 12GB Quadro2000M 15,4"1920x1080 MS-IntelliMouse-Optical SpacePilotClassic
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erstellt am: 21. Nov. 2005 11:03 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Hallo Lothar! Falsch oder richtig ist relativ. Ich sehe es als mittlerweile geklärt an, dass hier nur die senkrechte Verformungskomponente dargestellt wird. Es ist halt so in diesem Programm, mehr kann es eben nicht, und man sollte es wissen und daran denken
- - - denn dann weiß man auch, dass all die tollen Computerprogramme niemals eine anständige Fachausbildung ersetzen können! Gruß Roland Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
cgebhardt Mitglied Maschinenbauingenieur
Beiträge: 1449 Registriert: 20.11.2000
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erstellt am: 22. Nov. 2005 10:26 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für Doc Snyder
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