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rot.png

Hallo Leute,

ich schreibe zur Zeit an meiner Diplomarbeit und brauche Hilfe im Autodesk Inventor. Ich muss die Spannungen bestimmen an einer rotierenden Scheibe. Dazu ist nur ein Teil der Scheibe gegeben. Wie setze ich richtig dabei die Abhängigkeiten? Ich brauche eine symmetrische Abhängigkeit an der rechten und linken Kante.....
Die scheibe sitzt nur auf einer Welle. Ist hier die "feste Abhängigkeit" richtig?

Wäre für jeden Tipp dankbar.

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Wende auf die Stirnflächen die Abhängigkeit "Reibungslos" an.

Jürgen

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Bildung kommt nicht vom Lesen, sondern vom Nachdenken über das Gelesene. (Carl Hilty)

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Vielen Dank für deine Antwort. Weißt du auch zufällig wie ich dem Programm die Symmetriegrenzen vorgeben kann? Dass die rechte Grenze gleich der linken Grenze ist?

Bei mir kommt zur Zeit noch der Fehler "Abhängigkeiten, Material oder Netz ungültig"

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UH-IVFEMreibungslosSymetrie.jpg

Die 2 Schnittflächen reibungslos, dann ist das Berechnungsergebnis der Viertelscheibe in etwa gleich dem Berechnungsergebnis der Gesamtscheibe - Symetriegrenze versteh ich hier in diesem Zusammenhang nicht.

zu 2. Verändere mal die Modellgröße testhalber (z.B. dickere Scheibe/Extrusion), ob der Fehler dann auch noch auftritt.
Ggf. müssen die Netzeinstellungen angepasst werden.

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Mit freundlichem Gruß

Udo Hübner
www.CAD-Huebner.de

[Diese Nachricht wurde von CAD-Huebner am 27. Jul. 2015 editiert.]

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ganz_2.png Teil_1.png

Ok, jetzt geht es. Danke!
Unter Symmetrie meinte ich, dass ich nur die Viertelscheibe simuliere, aber die Ergebnisse für eine ganze Scheibe haben will.
Ich habe jetzt die Abhängigeit der Innenfläche als fix angenommen (radial, tangential, axial)
Stirnfläche als reibungslose Abhängigkeit und bei der Viertelscheibe die rechte und linke Fläche ebenso "reibungslos"

Er bringt mir jetzt trotzdem leichte unterschiede, obwohl ich bei beiden Varianten die gleichen Einstellungen getätigt habe.

MFG

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Zitat:

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Original erstellt von ppaul4490:
...Ich habe jetzt die Abhängigkeit der Innenfläche als fix angenommen...

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Was natürlich falsch ist, zumindest wenn die Scheibe nicht auf die Achse komplett verschweißt ist, aber dann müsste man die innere Bohrung ja gar nicht modellieren.
Besser wäre hier, gar keine festen Abhängigkeiten zu vergeben, sondern in den Simulationseigenschaften "Modi für starres Bauteil suchen und entfernen" zu aktivieren.

Die reibungslosen Abhängigkeiten für die  Symmetrie der Viertelscheibe müssen natürlich bleiben.

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Mit freundlichem Gruß

Udo Hübner
www.CAD-Huebner.de

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150727-FEM.png

Zitat:

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Original erstellt von ppaul4490:

Ich habe jetzt die Abhängigeit der Innenfläche als fix angenommen (radial, tangential, axial)
Stirnfläche als reibungslose Abhängigkeit und bei der Viertelscheibe die rechte und linke Fläche ebenso "reibungslos"

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Entweder interpretiere ich das oben zitierte falsch oder Du hast was mißverstanden.
Mein Vorschlag läuft darauf hinaus, die mit 1 gekennzeichnete Fläche zu fixieren,  die beiden mit 2 gekennzeichneten bekommen die Reibungslose Abhängigkeit und die mit 3 gekennzeichnete überhaupt keine Abhängigkeit.

Falls Du das so gemacht hast, ignore this.

Jürgen

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Die dargestellte Geometrie soll ein Ausschnitt eines Rotors von einem Elektromotor sein bzw. ein Blech...Ich will überprüfen ob die zulässige mechanische Spannung des Blechs  bei einer Belastung von 12000 1/min überschritten wird.
Die innere Fläche sitzt auf einer drehenden Welle. Deswegen dachte ich mir, dass die innere Zylinderfläche fixiert werden soll? Oder verstehe ich das jetzt falsch? (Ich bin leider nur ein Elektrotechniker, manchmal fehlt mir die Vorstellung von der Mechanik....)

@Udo: So habe ichs auch gemacht. Zusätzlich habe ich noch die vordere und hintere Fläche als "reibungslos" angegeben. Ist es eigentlich relevant für die Spannung wie Tief meine Anordnung ist? Mir wurde gesagt, dass es keine Rolle spielt, kommt mir aber relativ komisch vor.

Gruß Paul

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Zitat:

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Original erstellt von ppaul4490:
Zusätzlich habe ich noch die vordere und hintere Fläche als "reibungslos" angegeben.

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Wenn Du damit die großen Flächen (Deckfläche und ihr Gegenüber) meinst, dann würde ich sie nicht mit einer Abhängigkeit versehen.
Wenn das Teil schnell rotiert, bewegt (verformt) es sich ja infolge der Zentrifugalkraft ein wenig nach außen. Entsprechend wird es in der Dicke zusammengeschnürt (dünner). Diese letztgenannte Verformungsfreiheit würdest Du mit einer reibungslosen Abhängigkeit nicht zulassen, wodurch die Ergebnisse durchaus verfälscht werden können.
Die Fläche an der Bohrung (in meinem obigen Bild mit 1 gekennzeichnet) zu fixieren (wie von mir vorgeschlagen) wäre nur akzeptabel, wenn der Bohrungsdurchmesser gegenüber der Gesamtausdehung sehr klein ist (und dann kann man sie in der Tat auch völlig weglassen). Folge lieber Udos Hinweisen - Du brauchst lediglich Reibungslose Abhängigkeit an den bei mir mit 2 gekennzeichneten schmalen Flächen. Da sich hier ja eigentlich weiteres Material anschließt, kann sich das Bauteil hier nur in der Schnittebene bewegen (verformen), nicht aber lotrecht zu diesen Flächen - und genau das wird mit "reibungslos" simuliert.

Jürgen

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[Diese Nachricht wurde von jupa am 27. Jul. 2015 editiert.]

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Vielen Dank Jurgen, das klingt alles logisch.
Allgemein noch eine Frage: gibt es einen Unterschied, wenn ich die Scheibe als Blech oder als Bauteil definiere? Beim Blech gebe ich nur eine Fläche vor und beim Bauteil ist es ein Volumenkörper.

Außerdem komme ich mit der dicke noch nicht klar. Mein Rotor ist geblecht. Er ist 100 mm dick und bestecht aus Blechen mit einer dicke von 0,35 mm (Isolierungen jetzt vernachlässigt zwischen den Blechen). Ich kenne die maximal. zulässige Spannung dieses Blechs. Dann ist es bestimmt sinnvoll wenn ich bei Extrusion die Dicke mit 0,35 mm festlege und der Belastung die Koordinaten (0,0, und z = 0,175 mm alsi die Mitte) vorgebe?

Gruß Paul

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Zitat:

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Original erstellt von ppaul4490:
... Ist es eigentlich relevant für die Spannung wie Tief meine Anordnung ist? Mir wurde gesagt, dass es keine Rolle spielt, kommt mir aber relativ komisch vor. ...

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Ich vermute mit "Tief" ist hier die Dicke der Scheibe gemeint. Denn diese ist bei dem gegebenen Lastfall tatsächlich unerheblich.

Zitat:

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Original erstellt von ppaul4490:
... gibt es einen Unterschied, wenn ich die Scheibe als Blech oder als Bauteil definiere? Beim Blech gebe ich nur eine Fläche vor und beim Bauteil ist es ein Volumenkörper. ...

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Es ist auch prinzipiell gleichgültig, ob man hier mit Volumenelementen oder Schalenelementen (Dünnwandiges Bauteil) rechnet, falls das mit "Blech" gemeint ist.

Die unterschiedlichen Ergebnisse in den gezeigten Screenshots kommen daher, weil das Ergebnis nicht konvergiert. Das liegt an den scharfen Kanten in dem Durchbruch. Je feiner das Netz ist, desto höher wird die Spannung, da sie in den scharfen Kanten theoretisch unendlich hoch ist. Hier sind also realistische Radien anzubringen und dann muss mit H-Verfeinerung gerechnet werden, bis das Ergebnis hinreichend konvergiert.

Zitat:

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Original erstellt von ppaul4490:
... der Belastung die Koordinaten (0,0, und z = 0,175 mm alsi die Mitte) vorgebe? ...

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Eine Belastung durch Rotation braucht nur eine Achse, auch wenn diese hier als Punkt abgefragt wird. Z ist also unerheblich, wenn die Rotationsebene XY ist.

... und dann noch:
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Michael Puschner
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Konvergenz.png

Vielen Dank!!! Das mit der Konvergenz macht natürlich sinn. Ich habe leider die Geometrie schon fertig und lese sie nur als DXF-File ein und es entstehen eben diese scharfen Kanten. Wüsste nicht wie ich diese vermeiden soll. Hast du einen Tipp wie ich das trotzdem hinbekomme oder muss ich über die Radien gehen? Denn wenn ich mir die Konvergenz anschaue, sieht es wirklich nicht gut aus -> sieh Bild

In den Durchbruch soll als nächstes ein Magnet bzw. ein "Quader" aus einem anderen Material reinkommen. Ich habe das bisher als Baugruppe gelöst. Also die vorliegende Scheibe als ein Bauteil und den Quader als ein anderes Bauteil festgelegt und dann zu einer Baugruppe verbunden und starr verankert. ->sie Bild
Ist es soweit richtig?

Gruß Paul

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Zitat:

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Original erstellt von ppaul4490:
... und es entstehen eben diese scharfen Kanten. Wüsste nicht wie ich diese vermeiden soll. ...

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Scharfe Kanten eines Volumenkörpers kann man in IV selbstverständlich nachträglich mit einem Rundungselement abrunden, ohne die Skizze zu ändern.

Zitat:

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Original erstellt von ppaul4490:
...  Ich habe das bisher als Baugruppe gelöst. ... und starr verankert. ... Ist es soweit richtig? ...

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Eine Baugruppe zu erstellen ist schon mal richtig. Wie das Bauteil in der Baugruppe platziert und Bedingungen versehen wird ist für die FEM unerhblich, es muss sich nur an der richtigen Stelle befinden.  Wichtig für die FEM ist die richtige Definition der Kontaktbedingungen in der Belastungsanalyse.

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Michael Puschner
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Baugruppe.png

Gut, habe jetzt Kantenrundungen im Durchbruch und beim eingefügten Quader mit 0,2 mm festgelegt (hoffe dass die Annahme sinnvoll ist).
Jetzt treten die maximalen Spannungen nicht mehr an den Innenkanten auf.

Es sieht jetzt auch so aus als ob die Berechnung konvergiert, oder irre ich mich? -> siehe Bild

Noch eine kleine Frage, vielleicht wieder mechanischer Seite, warum ist unten bei der Bohrung die Belastung nicht symmetrisch (dort wo die maximalen Spannungen auftreten)?

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Noch was vergessen:
Wie kann ich mein Projekt so abspeichern, dass ich es wieder bearbeiten kann? er bringt mir ständig irgendetwas von "als Bibliotheksdatei abgespeichert...und kann nicht mehr verändert werden...:"

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Zitat:

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Original erstellt von ppaul4490:

Es sieht jetzt auch so aus als ob die Berechnung konvergiert, oder irre ich mich?

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Nein, Du irrst Dich nicht.

warum ist unten bei der Bohrung die Belastung nicht symmetrisch (dort wo die maximalen Spannungen auftreten)?

Die gesamte Spannungsverteilung sieht "unsymmetrisch" aus, nicht nur an der Stelle mit max. Belastung. Das ist unter anderem wohl auf die (Un-)Genauigkeit des Netzes zurückzuführen und sollte bei feinerem Netz "besser" werden. Im konkreten Fall dürfte der damit verbundene erhöhte Rechenaufwand aber nichts an der Gesamtaussage des Ergebnisses ändern.

Jürgen

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[Diese Nachricht wurde von jupa am 28. Jul. 2015 editiert.]

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Zitat:

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Original erstellt von ppaul4490:
... Es sieht jetzt auch so aus als ob die Berechnung konvergiert, oder irre ich mich? -> siehe Bild ...

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Ja, das Ergebnis konvergiert.

Zitat:

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Original erstellt von ppaul4490:
... warum ist unten bei der Bohrung die Belastung nicht symmetrisch (dort wo die maximalen Spannungen auftreten)? ...

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Das Ergebnis ist nicht symmetrisch, auch wenn es theoretisch symmetrisch sein müsste, weil das Netz ja auch nicht symmetrisch ist. Je feiner das Netz ist, desto weniger fällt das ins Gewicht. Daher sollte man zur Ergebnisbeurteilung auch immer das Netz sichtbar schalten.

Zitat:

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Original erstellt von ppaul4490:
... Wie kann ich mein Projekt so abspeichern, dass ich es wieder bearbeiten kann? ...

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Die Dateien müssen in den Arbeitsbereich des Projektes gespeichert werden und nicht in einen Bibliothekspfad.

EDIT: ... und jupa war mal wieder ein paar Sekunden schneller.

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Michael Puschner
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Mensch und Maschine Scholle GmbH

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Zitat:

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Original erstellt von ppaul4490:
"als Bibliotheksdatei abgespeichert...

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Beachte mal, wo Du hinspeicherst ... vermutlich in einen Bibliotheksordner (?)

Jürgen

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speichern.png

Nachdem ich auf "speichern unter" bin, gibt er mir nur den Bibliotheksordner vor ->Bild

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Zitat:

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Original erstellt von ppaul4490:
Nachdem ich auf "speichern unter" bin, gibt er mir nur den Bibliotheksordner vor ->Bild

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Dann ist es aber an der Zeit, sich mal ein brauchbares Projekt zu definieren. Eines ohne Arbeitsbereich und bei dem der Desktop ein Bibliothekspfad ist, sollte nicht verwendet werden.

Hilfe zur Selbsthilfe:

http://help.autodesk.com/view/INVNTOR/2016/DEU/?guid=GUID-FB5EA98D-E486-4DF2-AF16-C19A8A09AB69

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Michael Puschner
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VIELEN DANK EUCH ALLEN!!!! Habt mir SEHR geholfen!!!

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frage.png

Hallo,

habe wieder eine kleine Frage zu dem oberen Thema.

Die vorliegende Baugruppe besteht aus zwei Teilen (innerer Quader und äußeres Stück). Beim Zusammenfügen der Baugruppe (unter "Zusammenfügen-Verbinden") konnte ich nur die "starre Verbindung" einstellen.
Bei der Simulation bewegen sich die beiden Teilstücke dementsprechend zusammen (gleich) in die radiale Richtung. Das innere Teistück soll aber durch die Fliehkraft radial "rausgleiten" (da es eingefügt wurde und weiter nichts) und den mit "rot" gekennzeichneten "Steg" beanspruchen. Muss ich diese Einstellung unter "Kontakte" von "Verbunden" auf "verbunden/gleitend" umstellen oder schon irgendwie vorher beim Zusammenfügen der Baugruppe?

Gruß Paul

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