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Thema: Träger Simulation mit konstanter Biegung (2930 mal gelesen)
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mluethi Mitglied Student
Beiträge: 4 Registriert: 04.05.2015
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erstellt am: 04. Mai. 2015 11:16 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Guten Tag Ich möchte folgendes bewerkstelligen: Einen Balken mit konstantem Querschnitt (eine Zeltstange) möchte ich biegen, sodass ein konstanter Biegeradius resultiert. Alleridngs kriege ich es bisher nicht hin mit den gemachten Randbedingugen. Ich habe den Balken auf einer Seite eingespannt und auf der anderen mit einem Biegemoment beaufschlagt oder auf einer Seite fest eingespannt mit einer freien Drehung und auf der anderen Seite eingepsannt mit einer freien Verschiebung + einer freien Drehung und einer angreifenden Kraft in der Mitte. Als Resultat habe ich beides mal eine Deformation, welche unstetig ist. Der Träger ist sehr lang im Vergleich zum Querschnitt. Nun meine Frage: Wie setze ich die Randbedingungen am besten ein, damit ich mein Ziel erreiche? Grüsse mluethi ------------------ Ansys Workbench 15 Service Pack 15.0.7 Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
MESHPARTS Mitglied
Beiträge: 411 Registriert: 08.03.2013 Meshparts Software (https://www.meshparts.de/products) Ansys SolidWorks
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erstellt am: 04. Mai. 2015 12:52 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für mluethi
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mluethi Mitglied Student
Beiträge: 4 Registriert: 04.05.2015
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erstellt am: 04. Mai. 2015 15:41 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Hallo Alexandru Hättest du mir auch noch einen Tipp, wie ich diese verteilte Last berechnen kann? FEM werde ich brauchen, da ich eine aufwendige Profilform habe.. Grüsse mluethi ------------------ Ansys Workbench 15 Service Pack 15.0.7 Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
MESHPARTS Mitglied
Beiträge: 411 Registriert: 08.03.2013 Meshparts Software (https://www.meshparts.de/products) Ansys SolidWorks
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erstellt am: 04. Mai. 2015 16:10 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für mluethi
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mluethi Mitglied Student
Beiträge: 4 Registriert: 04.05.2015
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erstellt am: 04. Mai. 2015 16:37 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Ich gehe mittlerweile davon aus, dass meine Lösung damit zu tun hat, dass es ein nichtlineares Problem ist (grosse Deformation) und ich aber linear gerechnet habe. Kann mir jemand sagen welche Analysis settings für eine nichtlineare Berechnung mit grosser Deformation zentral sind? Grüsse mluethi ------------------ Ansys Workbench 15 Service Pack 15.0.7 Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
smittytomcat Mitglied Naval Architect / Dipl.-Ing. Schiffbau, selbstständig
Beiträge: 1320 Registriert: 23.08.2005 ANSYS Bricscad Windows XP Prof 32 bit SP 3 Windoof 7 Prof 64 bit Dell Precision's Bleistift Radiergummi Dreieck Papier Dubbel etc. Taschenrechner den eigenen Kopf ...
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erstellt am: 04. Mai. 2015 19:47 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für mluethi
Eine Möglichkeit wäre die angestrebte Biegelinie mit vielen Lagern nachzubilden, wobei man jedem Lager dann die Verformungen gibt und das ganze mit großen Verformungen rechnen zu lassen. Aus den ermittelten Lagerlasten kannst Du Dir dann die Ersatzlast ermitteln ... je mehr Lager desto gleichförmiger und weniger sprunghaft wird auch die Form der Belastungskurve sein Zugegeben ein mühsamen und aufwendiger Weg und echt Steineklopfen, aber mit einer Schleife über die Knoten und die Vorgabe der Verformungskomponenten könnte das flott gehen. ------------------ Gruß Gerd Hunde haben ein Herrchen oder Frauchen - Katzen haben Personal. Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
MESHPARTS Mitglied
Beiträge: 411 Registriert: 08.03.2013 Meshparts Software (https://www.meshparts.de/products) Ansys SolidWorks
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erstellt am: 05. Mai. 2015 09:03 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für mluethi
Hallo, ich fand die Idee von Gerd sehr gut, aber danach ist mir ein möglicher Knackpunkt aufgefallen: Wenn den Lagern die Verschiebungen vorgibt, dann spielt der Balken keine Rolle mehr. Die Kräfte, die man aus den Lagern bekommt, sind trivial: Kraft=Vorgegebener_Weg*Steifigkeit (also schon bekannt). Alternativ könnte man eine Parameteroptimierung über die Kräfte laufen lassen und als Zielfunktion die mittlere Abweichung von der gewünschten Biegelinie definieren. Ich würde aber immer noch den mathematischen Weg vorziehen...
------------------ Viele Grüße Alexandru Dadalau MESHPARTS GmbH Tuning Your Simulation www.meshparts.de Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
smittytomcat Mitglied Naval Architect / Dipl.-Ing. Schiffbau, selbstständig
Beiträge: 1320 Registriert: 23.08.2005 ANSYS Bricscad Windows XP Prof 32 bit SP 3 Windoof 7 Prof 64 bit Dell Precision's Bleistift Radiergummi Dreieck Papier Dubbel etc. Taschenrechner den eigenen Kopf ...
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erstellt am: 05. Mai. 2015 18:40 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für mluethi
... Stimmt leider (habs getestet mit nem Halbkreis) Tja, der Ansatz sollte analytisch sein Evtl. kann man die kreisrunde Biegelinie auch mit einer Tayloreihe beschreiben und durch Koeffizientenvergleich die Lastform abschätzen, z.B. aus Randmomenten und einigen Einzellasten bei verschieden Positionen - das ganze hübsch verdrahtet in einer Excel-Tabelle ------------------ Gruß Gerd Hunde haben ein Herrchen oder Frauchen - Katzen haben Personal.
[Diese Nachricht wurde von smittytomcat am 05. Mai. 2015 editiert.] Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
ToTacheles Mitglied
Beiträge: 1328 Registriert: 01.04.2003
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erstellt am: 06. Mai. 2015 23:10 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für mluethi
Hallo, Dein Problem ist geometrisch nichtlinear, ganz wichtig. Außerdem solltest Du eine kleine Vorbiegung (z.B. 100 m Radius auf eine 5 m Stange) geometrisch modellieren. Als Nächstes z.B 2xfache Symmetrie nutzen, bleibt nur ein Freiheitsgrad übrig. Anschließend eine erzwungene Verschiebung definieren, aber dabei keine Zwängungen einbauen, sonst geht es nicht. Dann erhälst Du eine Verbiegung wie bei einer Zeltstange. Gruß Paul Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
mluethi Mitglied Student
Beiträge: 4 Registriert: 04.05.2015
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erstellt am: 07. Mai. 2015 00:48 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Erstmals danke für eure Hilfe! Das es geometrisch nichtlinear ist hat ich mittlerweile begriffen. Ich glaube auch das ich es nun hinkriege, habe allerdings noch kleine Konvergenzprobleme. Ich muss es allerdings 3D rechnen da ich noch eine Zugkraft quer zur Biegeebene an der Spitze der Zeltstange einführen muss. Grüsse mluethi ------------------ Ansys Workbench 15 Service Pack 15.0.7 Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Mustaine Ehrenmitglied V.I.P. h.c.
Beiträge: 3554 Registriert: 04.08.2005 Abaqus
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erstellt am: 07. Mai. 2015 00:54 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für mluethi
Zitat: Original erstellt von ToTacheles:
Dann erhälst Du eine Verbiegung wie bei einer Zeltstange.
Wenn ich das richtig verstehe, ist das aber nicht sein Ziel. Er möchte einen Kreisbogen als Ergebnis. Als erstes würde ich mal die Sinnfrage stellen. Was soll das Ganze in der Realität darstellen?
Des weiteren Frage ich mich, warum der Ansatz über Randbedingungen nicht funktionieren sollte. Man könnte doch einfach vorher in Excel für einen gewünschten Kreisbogen die notwendige horizontale Verschiebung von jedem Knoten ausrechnen und diese im Modell vorgeben. Über die Reaktionskraft in jedem Knoten hätte man dann die Lösung der Fragestellung. Oder sehe ich da was falsch?
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