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balken.jpg

Hallo zusammen,

ich habe zum Einarbeiten in ANSYS und zur Verifizierung der Ergebnisse einen einfach Biegebalken herangezogen. Zunächst habe ich analytisch die Biegelinie und die Biegespannung an der Oberfläche berechnet. Anschließend habe ich das Ding simuliert. Die Auslenkung stimmt überein. Aber je feiner ich das Netz mache, dest größer wird die Spannung (von Mises), die ANSYS mir ausgibt. Woran liegt das??

Ich möchte in den nächsten Tagen komplexere Körper simulieren, die sich nicht mehr analytisch berechnen lassen.. dann muss ich mir sicher sein dass die Ergebnisse stimmen!

Hier mal die Daten meines Balkens:
Abmessungen 10 x 5 x 2 mm³
Erste Stirnfläche: fixierte Lagerung
Zweite Stirnfläche: Kraft 10 N (Vektor parallel zur 2 mm Kante)
Material: Baustahl (E=200 GPA)
Netz: "Hex Dominant", Elementgröße zwischen 0,1 und 0,5 mm

Ergebnis: max.Auslenkung 5µm, max Spannung (von Mises) zwischen 30 und 57 MPa

[Diese Nachricht wurde von Durch0Teiler am 30. Mai. 2012 editiert.]

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An der Einspannung kann nicht sinnvoll ausgewertet werden, da dort eine Spannungssingularität ist. D.h. das deine Spannung dort gen unendlich strebt. Wenn die Spannungen an der Einspannung realistisch berechnet werden sollen muss die Einspannung modelliert werden. Einen in der Luft hängenden Kragbalken gibts leider nicht in Realität. Du kannst dir das analytische Ergebnis durch lineare extrapolation der normalspannung erzeugen. Da siehst du auch gut den Sprung an der Einspannung.

Gruß
Jens

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Jens Friedrich
TU-Dresden

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