Hallo,
ich habe leider ein Problem mit meinen Kontakten, was ich nicht verstehe. Ich möchte gerne eine Klemmverbindung simulieren. Genauer: Klemmung mit geschlitzter Kerbe. Ich bilde das System in 2D ab und gebe meiner Plane183 die Dicke 40 mm. In meiner Stahlplatte möchte ich gerne eine Welle mit dem Durchmesser 40 mm klemmen. Dazu habe ich eine Bohrung in der Stahlplatte erstelle, die den Radius 20 mm hatte. Da ich an den Kanten meiner Nut (links von der Welle) und meiner Kerbe (rechts von der Welle) immer hohe Druck/Spannungsspitzen bekam, habe ich dort den Radius etwas größer gemacht. Das habe ich durch verschieben von vier KP abgebildet. Das heißt, oben und unten Berühren sich Welle und Bohrung (auch schon ohne Belastung, grüne Punkte im Bild) und rechts und links ist ein Spiel von ca. 0,1 mm (rote Punkte im Bild), das geschlosse wird, wenn ich eine Kraft von 61000 N links oben und links unten auf die Stahlplatte wirkt. Auf den Bildern ist die Geometrie abgebildet. Die vernetzung ist (noch) grob und ich habe das Mesh- Tool verwendet. Später erstelle ich das Netzt selber, indem ich Linien unterteile. Zunächst möchte ich schauen, ob das Modell halbwegs gute Ergebnisse liefert und als nächsten Schritt wollte ich die Vernetzung viel feiner machen.
Zwischen der Welle und der Bohrung erstelle ich Linienkontakte über den Kontaktmanager. Zudem erstelle ich immer ein symmetrick pair, da ich nicht weiß, welches Bauteil sich zu welchem bewegt. Als Option wähle ich Surface-to-Surface an. Hier kommt schon meine erste Frage:
1. Soll ich die Option Include inital penentration anwählen? Denn ein Teil der Kontaktlinien befinden sich im unbelasteten Zustand schon in Kontakt währenddessen andere Teile der Linien noch nicht in Kontakt stehen? Zudem habe ich mal den Punkt Contact Detection und die Pinball region verstellt. Leider ohne Erfolg. Das Bild hier im Anhang zeigt die Standardeinstellung meiner Kontakte.
2. Habt ihr Erfahrung wie die Pinball region eingestellt werden sollte? Es hat was mit der Elementhöhe zu tun richtig? Macht es dann evtl Sinn doch schon sehr fein zu vernetzten und dann Pinball region anzupassen? Was ist mit der Contact Dection?
Die Stahlplatte ist rechts an einer Linie in alle Richtungen fest gelagert und die Welle (Kreis) ist nicht gelagert. Wenn ich hier einen Punkt in der mitte festmache dann bekomme ich Zwangsspannungen (roter Punkt in der Mitte der Welle) rein.
Wenn ich das Modell rechnen lasse, dann passieren oft zwei Dinge. Entweder wird der Kontakt zwischen Welle und Stahlplatte nicht gefunden und die Stahlplatte biegt sich unter der Last so weit zusammen, dass sie durch die Welle hindurch geht. Oder es passiert oft, dass die Welle quasi aus der Bohrung herausspringt und sehr sehr groß wird. Obwohl sie einen durchmesser von 40 mm hat, sieht sie in den Plot Results aus als ob sie einen Durchmesser von 200 mm hat. Ich kann mir das leider nicht erklären.
Allgemein muss ich mein Modell aus geometrischer Sicht weitgehend parametrisch halten. Also längen und höhen möchte ich in verschiedenen Simulationen varrieren. Als ich noch ein Modell hatte, wo die Welle einen konstanten Durchmesser von 40 mm hatte und die Welle auch, da liefen die Kontakte super. Daher vermute ich, dass es an dem kleinen Spiel (Toleranz möchte ich abbilden, ca. 0,05 mm) das aktuell aufgrund der verschiedenen Durchmesser von Welle/Bohrung liegt.
Vielen Dank für eure Hilfe
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