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Thema: Druck auf Zylinderstirnfläche (3011 mal gelesen)
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PauleBeinlich Mitglied Simulant
Beiträge: 59 Registriert: 26.04.2011 Win 10 CPU + Ram ausreichend ANSYS WB 2020 R1
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erstellt am: 15. Jul. 2011 11:11 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Hallo zusammen, ich steh grad aufm Schlauch und hoffe, ihr könnt mir helfen... Ich habe einen Zylinder, dessen Stirnfläche mit einem Druck beaufschlagt wird (siehe Bild). Kann man das nicht 2-dimensional (rotationssymmetrisch) rechnen? Wenn ja, welche Last muss man auf die obere Kante aufgeben? (Druck = Kraft/FLÄCHE!?) Vielen Dank! PauleBeinlich Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
farahnaz Ehrenmitglied V.I.P. h.c. Ing.
Beiträge: 2467 Registriert: 24.04.2007 CAE, FEM, Test, NPD
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erstellt am: 15. Jul. 2011 13:50 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für PauleBeinlich
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Basti U. Mitglied Wissenschaftlicher Mitarbeiter
Beiträge: 55 Registriert: 20.04.2011
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erstellt am: 15. Jul. 2011 14:33 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für PauleBeinlich
Ich würde mir den Flächenschwerpunkt eines Kreisringausschnitts ausrechnen. Hier würde eine Ersatzkraft für den Druck angreifen, wenn du nur das "Tortenstück" mit Druck beaufschlagen würdest. Der Abstand von diesem Schwerpunkt zur Symmetrieachse des Zylinders ist der Radius, mit dem du nun einen Umfang berechnest. Jetzt multiplizierst du deinen Druck (N/m²) mit diesen Umfang und bekommst eine Streckenlast (N/m) , die du in der 2-D-Analyse verwenden kannst. [Diese Nachricht wurde von Basti U. am 15. Jul. 2011 editiert.] Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Basti U. Mitglied Wissenschaftlicher Mitarbeiter
Beiträge: 55 Registriert: 20.04.2011
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erstellt am: 15. Jul. 2011 14:39 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für PauleBeinlich
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Basti U. Mitglied Wissenschaftlicher Mitarbeiter
Beiträge: 55 Registriert: 20.04.2011
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erstellt am: 15. Jul. 2011 14:40 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für PauleBeinlich
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PauleBeinlich Mitglied Simulant
Beiträge: 59 Registriert: 26.04.2011 Win 10 CPU + Ram ausreichend ANSYS WB 2020 R1
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erstellt am: 18. Jul. 2011 12:14 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Hallo! Danke für die Antworten! Leider kommen irgendwie nicht die Ergebnisse raus, die ich erwarten würde... (bzw aus einer einmaligen 3D-Analyse habe!) @Basti: Ich versteh irgendwie nicht, warum du die Streckenlast mit dem Umfang des Schwerpunktes ausrechnest?! Und nicht mit dem Abstand des Schwerpunktes selbst... Ich habe noch ein Bild meiner 2D-Analyse eingefügt (schnell mit Paint erstellt...) Eigentlich müsste doch die Verschiebung an der Symmetrieachse in Y-Richtung bei 3D und 2D übereinstimmen, wenn die richtige Last verwendet wird, oder? Vielen Dank schon mal PauleBeinlich [Diese Nachricht wurde von PauleBeinlich am 18. Jul. 2011 editiert.] Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Basti U. Mitglied Wissenschaftlicher Mitarbeiter
Beiträge: 55 Registriert: 20.04.2011
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erstellt am: 19. Jul. 2011 10:57 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für PauleBeinlich
Ich Depp. Klarer Fall von nicht zu Ende gedacht. Kleines Gedankenspiel. Was passiert, wenn wir ein z.B. 90° großes Tortenstück aus dem Kreis schneiden und den Flächenschwerpunkt berechnen würden, wo eine Ersatzkraft für den Druck liegen sollte, und jetzt das Tortenstück immer kleiner werden lassen, bis es quasi nur noch eine Linie ist? Der Flächenschwerpunkt rückt immer weiter von der Symmetrieachse weg und wird zum Linienschwerpunkt bei r/2. Mit diesem kann man jetzt den mittleren Umfang berechnen. Davon ausgehend, dass sich die Fläche des Kreises und der Radius nicht ändert, könnte man nun gedanklich den Kreis an einer Stelle bis zum Mittelpunkt aufschneiden und am mittleren Umfang gerade ziehen. Der äußere Umfang würde gestaucht werden und die Mitte gestreckt. Beides entgegengesetzt, da sich die Fläche ja nicht ändern darf, um den selben Betrag. Herauskommen würde (idealisiert) ein Rechteck mit der Länge des mittleren Umfangs und der Breite des Radius der Kreisfläche. Wird dieses Rechteck nun durch den selben Druck belastet wie der ursprüngliche Kreis, so kann ich doch die Linienlast entlang der Breite (Radius) dadurch ausrechnen, dass ich den Druck mit der Länge, also dem mittleren Umfang multipliziere, oder? Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |