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Autor
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Thema: FEM Druckermittlung (2638 mal gelesen)
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N0Name Mitglied
Beiträge: 10 Registriert: 27.10.2012
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erstellt am: 08. Jul. 2013 14:56 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Hallo Leute, vorab ich bin kein Ingenieur.... Ich habe eine Konstruktion erstellt und wollte gerne eine FEM Analyse dazu erstellen. Ich habe auch nur eine Aufgabenstellung. Jetzt ist nur die Frage wie ich realistisch den Druck ermitteln kann. Kann mir jemand weiterhelfen? Oder mir sagen wo ich soetwas lernen könnte? Das ist theoretisch einfach eine Kiste. In diese Kiste werden 15 Tonnen geladen. Ich müsste jetzt also wissen wie ich die Lasten definiere. Wie viel Druck das auf die Seitenwände und den Boden ausübt. Für eure Hilfe wäre ich froh!
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Leo Laimer Moderator CAD-Dienstleister
Beiträge: 26104 Registriert: 24.11.2002 IV bis 2019
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erstellt am: 08. Jul. 2013 15:04 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für N0Name
Hallo, Den Druck auf den Boden einer gleichmäßig gefüllten "Kiste" zu ermitteln, dazu braucht's weder FEM noch einen Ingenieur, das ist einfach Gewicht mal Erdbeschleunigung div. durch (Boden-)Fläche. Dies auch unter der Annahme, dass es sich nicht um eine Flüssigkeit handelt, sondern um irgendwas Rieselfähiges/Schüttgut-artiges. Bei Stückgut schaut's natürlich anders aus, da müsste man die Position, Geometrie und Gewicht jedes relevanten Stückes berücksichtigen. Der "Druck" an den Seitenwänden ist eine ganz andere Sache. Für Flüssigkeiten und rieselfähige Schüttgüter gibt's dazu aber auch Formeln (hab grad keine parat). FEM wäre dafür jedenfalls etwas daneben. Nicht jedes FEM kann das überhaupt. ------------------ mfg - Leo Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
N0Name Mitglied
Beiträge: 10 Registriert: 27.10.2012
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erstellt am: 08. Jul. 2013 19:37 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Hallo Leo, sorry, da habe ich mich wohl nicht ganz richtig ausgedrückt. Ich benötige diese Kräfte um die dann in einer FEM einzusetzen. Ich muss überprüfen wie die Verformung der "Kiste" aussieht. Daher benötige ich die Lasten für Seiten und Boden. So wie du das gemacht hast mit Schüttgüter oder Wasser ist in Ordnung. Wäre froh wenn du mir eine entsprechende Formel nennen könntest.... Vielen Dank im Voraus Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Steffen595 Mitglied Konstrukteur
Beiträge: 1251 Registriert: 24.03.2004 IV2018 Professional SP1 Vault 2018 Inventor 2018 Professional Windows 10 64bit
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erstellt am: 09. Jul. 2013 02:19 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für N0Name
fuer den Boden m*g*h. Fuer die Waende startet bei 0 und gibt ein 3eck, was am Boden m*g*h und auf Fuellhoehe 0 ist logischerweise. Stell Dirs bildlich vor. ------------------ alle Räder stehen still, wenn Kinematiks starker Arm das will Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
N0Name Mitglied
Beiträge: 10 Registriert: 27.10.2012
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erstellt am: 09. Jul. 2013 16:26 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Hallo, danke für die Info. Was ist m, g und h? Ich habe mir das auch wie ein Dreieck vorgestellt. Aber so kann ich das doch nicht in Inventor eingeben, oder? Wenn ich das als Kraft anlege muss ich das in Newton eingeben und als Druck in Mpa...
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Leo Laimer Moderator CAD-Dienstleister
Beiträge: 26104 Registriert: 24.11.2002 IV bis 2019
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erstellt am: 09. Jul. 2013 16:54 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für N0Name
Steffen ist die Angabe schuldig geblieben, was denn gleich m*g*h sein soll. Erinnerlich dazu wäre mir die potentielle Energie eines Körpers. Ich habe mir grad das FEM von IV2014 kurz angeschaut, und habe da keine Möglichkeit gefunden, einen stetigen Druckverlauf wie er durch eine ruhende Flüssigkeit an einer Behälterwand entstehen würde, anzugeben. Als Umweg wäre es denkbar, dass man die Seitenwände in horizontale Streifen unterteilt und diese mit einem unterschiedlichen, von unten nach oben stufenweise von max gegen null gehenden Druck beaufschlägt. Immer unter der Annahme, dass das Verhalten Deines Modells sich durch das einer einer Flüssigkeit annähern lässt. Und dass FEM da wirklich Sinn macht (ehrlich gesagt werde ich aus Deiner sehr vereinfachend beschriebenen Aufgabenstellung nicht recht schlau).
------------------ mfg - Leo Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
N0Name Mitglied
Beiträge: 10 Registriert: 27.10.2012
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erstellt am: 09. Jul. 2013 17:03 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Hallo Leo, das ist auch eigentlich recht einfach. Das ist ein Behälter. Der Behälter hat außen noch ein paar Streben zur Stabilisierung. Der Behälter kann mit Schüttgütern, Flüssigkeiten oder auch Stückgütern beladen werden. Es würde mir aber reichen den Test nur für Schüttgüter/Flüssigkeiten auszuführen. Ab einem bestimmten Gewicht in dem Behälter wird der irgendwann "ausbauchen". Es geht jetzt darum verschiedene Arten dieser Streben zu vergleichen/testen. Das heißt in den Behälter werden z.B. 15 Tonnen Schüttgüter gefüllt. Das ist die Maßangabe aus der Praxis. Wie ich das aber in realistische Lasten umwandeln soll die ich in Inventor eingeben kann ist jetzt die Frage. Wie kann ich rausfinden wie viel Druck das auf die Seitenwände ergibt. Für den Boden wären das dann die 15.000 x Erdanziehungskraft / Fläche....
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Leo Laimer Moderator CAD-Dienstleister
Beiträge: 26104 Registriert: 24.11.2002 IV bis 2019
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erstellt am: 10. Jul. 2013 07:10 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für N0Name
Zitat: Original erstellt von N0Name: ...Für den Boden wären das dann die 15.000 x Erdanziehungskraft / Fläche....
Und für die Seitenwand nimmt der Wert stetig/linear ab, von ebendiesem "Boden"-Wert bis auf null. ------------------ mfg - Leo Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Steffen595 Mitglied Konstrukteur
Beiträge: 1251 Registriert: 24.03.2004 IV2018 Professional SP1 Vault 2018 Inventor 2018 Professional Windows 10 64bit
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erstellt am: 10. Jul. 2013 09:40 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für N0Name
da ist das Problem, kann IV die Uebergaenge? Mit Formel oder Excel-Tabelle? Ansys kanns, aber das hilft hier nicht weiter. Oder halt Mittelwert annehmen oder Druecke in Streifen aufbringen. Ausbeulen tut sichs sowieso, in der FEM kann man die Vergroesserung einstellen. ------------------ alle Räder stehen still, wenn Kinematiks starker Arm das will 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: 10. Jul. 2013 09:58 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für N0Name
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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: 10. Jul. 2013 10:57 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für N0Name
Zitat: Original erstellt von Leo Laimer: Wie schon oben geschrieben: In IV 2014 hab ich keine Möglichkeit gefunden, steige Druckverläufe anzubringen.
Richtig! Steigende (bzw. fallende) Lasten gibt es in der IV-FEM nicht, sondern nur in der Gestellanalyse. Einzige Ausnahme für eine ungleichmäßige Last in der IV-FEM ist die Lagerbelastung, die hier aber nicht zielführend ist. Bleibt also nur eine mehrfache Flächentrennung mit unterschiedlichen Lasten, die aber wenigstens in der Parametertabelle formelmäßig definiert werden können und damit leichter editierbar sind.
------------------ Michael Puschner Autodesk Inventor Certified Expert Mensch und Maschine Scholle GmbH Dieses Jahr mach' ich Ünflation: Jeder Beitrag, unabhängig von seinem Inhalt, bekommt von mir 10Ü, solange der Vorrat reicht. Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
N0Name Mitglied
Beiträge: 10 Registriert: 27.10.2012
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erstellt am: 10. Jul. 2013 14:30 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Nach meiner Logik kann ich aber auch nicht dieselbe Last auf die Seitenwände anwenden wie am Boden, oder? Auf die Seitenwände wirkt ja nicht (oder nicht direkt) die Anziehungskraft. Dort entsteht ja eher ein Druck nach Außen von dem Eigengewicht des Materials. Oder sehe ich das falsch?
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Fyodor Ehrenmitglied V.I.P. h.c. Dipl.-Ing.(FH) Maschinenbau
Beiträge: 2667 Registriert: 15.03.2005 DELL Precision 7740 Intel Core i9-9980HK 32 GB RAM NVISIA Quadro RTX4000 Windows 10 Enterprise<P>SolidWorks 2019 SP3.0
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erstellt am: 10. Jul. 2013 14:35 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für N0Name
Druck ist Druck, der wirkt grundsätzlich gleich in alle Richtungen. In einer Wassertiefe von 10 Metern wirst Du immer 1 bar Überdruck messen, egal in welche Richtung Du das Meßgerät hältst (also Boden, Wand, Decke). ------------------ Cheers, Jochen Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Michael Puschner Moderator Rentner
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erstellt am: 10. Jul. 2013 14:50 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für N0Name
Zitat: Original erstellt von N0Name: Nach meiner Logik kann ich aber auch nicht dieselbe Last auf die Seitenwände anwenden wie am Boden, oder? Auf die Seitenwände wirkt ja nicht (oder nicht direkt) die Anziehungskraft.Dort entsteht ja eher ein Druck nach Außen von dem Eigengewicht des Materials. Oder sehe ich das falsch?
Das PDF "Hydrom02" auf der Seite http://www.hollow-cubes.de/Rep_Hydromechanik/Rep%20Hydromechanik.html sollte weiterhelfen. Die anderen PDFs auf dieser Seite darf man sich aber auch zu Gemüte führen. ------------------ Michael Puschner Autodesk Inventor Certified Expert Mensch und Maschine Scholle GmbH
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N0Name Mitglied
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erstellt am: 10. Jul. 2013 14:58 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
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CAD-Huebner Ehrenmitglied V.I.P. h.c. Verm.- Ing., ATC-Trainer
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erstellt am: 10. Jul. 2013 14:58 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für N0Name
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