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Hallo Freunde,

Nach längerer FEM-Abstinenz gibt's jetzt wieder eine Phase wo ich mehr mit DS arbeiten werde. Leider sind mir in der Zwischenzeit offenbar einige Kenntnisse entfleucht, darum bitte ich Euch um Hilfe:

Wie bekomme ich per FEM für ein relativ einfaches Rad-Schiene-System die Spannungen an der Kontaktstelle so raus, dass sie annähernd übereinstimmen mit der manuellen Berechnung?
Oder geht das prinzipiell nicht per FEM?

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mfg - Leo

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Hallo Leo,

Kenne mich in FEM nicht ganz so gut aus.

Da Problem ist ja, dass wenn am Rad keine Verforum auftritt, nur
eine Punktlast auf die Schiene wirkt, was eine unendlich hohe
Flächenpressung ergibt.
Wenn ein FEM Programm die Hertz'sche Pressung nicht berücksichtigen
kann, kannst du diese doch separat rechnen, und dann mit einem
verformten Rad auf die Schiene drücken.

Ich denke aber, dass ein FEM - Programm dies sicher rechnen kann,
setzt aber voraus, dass bei beiden Teilen, oder zumindest beim Rad
eine Verformung gerechnet werden muss, was mit einem "günstigen"
FEM - Tool wohl nicht funktionieren wird, und DesignSpace ist nunmal
ein Eistiegsprodukt. (Haben wir in diesem Monat selber erworben  )

Gruss
Mike

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The Power Of Dreams Schreib mal wieder

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Hallo Mike,

Nett Dich auch hier zu lesen!

Mein "Problem" (ev. eher ein Verständnisproblem) liegt darin, dass DesignSpace zwar das Rad-Schiene-System anscheinend korrekt, jedenfalls ohne zu murren, berechnet und einen Wert für die max. Spannung in den Bereichen anzeigt, wo man's vermuten würde. Jedoch der Wert für die Spannung differiert sehr weit von dem den ich durch manuelle Berechnung erhalte (fast Faktor 10).
Grundsätzlich misstraue ich meinen Berechnungen ziemlich... Aber die Formel ist so einfach, da kann ja praktisch kein Fehler drin sein. Nun wollte ich die Berechnung im DS verifizieren - und siehe da, Irgendwas stimmt da grob nicht. Nur, was?

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mfg - Leo

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Hallo

auf 3 Dinge achten

1. Passt das Modell?
Wichtig scheint mir hier die Kontaktart an der Hertzschen PRessung
Da würde ich Reibungsfrei oder Rau nehmen.

2. Passt das Netz?
Fein genug muss es sein. Wie fein?
Auf der sicheren Seite ist man, wenn der Hotspot glatte und runde Spannungsfelder aufweist (vgl. Spannungsoptik).
Sobald Krakelige Abgrenzung zw. Rot und Orange oder Orange und Gelb --> feiner vernetzen.
Deshalb Konturbänder verwenden und nicht weiche Konturen

Auch gut: Hotspot sollte sich über 5-10 Knoten erstrecken.

3. Passt die Ergebnisgrösse?
Was wertet man aus? Ich würde bei einer Hertzschen Pressung die minimale Hauptspannung (=grösste Druckspannung) auswerten.

Wenn es immer noch abweicht: Tritt in der FEM oder in der Handrechnung der höhere Wert auf? Ist die FEM-Lösung vielleicht singulär (z. B. Kante auf Fläche-Kontakt)?

Hilft das?

Gruss
C. Gebhardt

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Christof Gebhardt
CAD-FEM GmbH
Marktplatz 2
85567 Grafing
Tel. +49 (0) 8092 7005 65
cgebhardt@cadfem.de
www.cadfem.de

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