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Hallo zusammen.
Ich versuche ein teil einer Spantkonstruktion zu untersuchen. im speziellen LProfile auf einer bodenplatten. Da ich nur ein Profil darstellen will, müssen die Randbedingungen richtig gewählt werden. Ich will das sich die beiden Ränder (die in wirklichkeit die Verbindungen zu den nächsten teil mit L-Profil darstellen) sich gleich verformen. sprich rechts und links neben dem L-Profil die gleichen verformungsbedingungen herrschen. Es soll keine Symmetrie herrschen sondern eine Sogennnte Gleichheitsbedingungen. Wenn ich eine Verschiebung einfüge und alles sperre bis auf verschiebung in der Höhe dann verformen sich die beiden seiten unterschiedlich.
meine frage wie kann ich die RBs so wählen das die Verformung weder null noch unterschiedlich an den rändern ist sonder gleich??

Vielen dank im Vorraus

Mit freundlichen Grüßen

Christian Hauhs

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>>Es soll keine Symmetrie herrschen

Dann dürfte es ja auch kein L sein, sondern ein T ...

>>rechts und links neben dem L-Profil die gleichen verformungsbedingungen

Was genau meinst Du jetzt mit VerformungsBEDINGUNG ?

>> Wenn ich eine Verschiebung einfüge und alles sperre bis auf verschiebung in der Höhe dann verformen sich die beiden seiten unterschiedlich.

Bei einem L-Profil auf einer Platte erscheint mir das korrekt.
Aber es ist immer schlecht, mit unvollständigen Informationen zu arbeiten.
Lass uns doch mal ein Bild Deines Modells mit den Randbedingungen sehen.

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Rainer Schulze

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Moin,

ich vermute Du willst eine Profil mit der anteiligen Platte in einem Profilfeld rechnen und ich schätze es geht Dir darum das sich die Ränder in Querrichtung zum Profil gleich verformen - oder?
Wenn ja, da weise allen Knoten entlang des Plattenrandes die  Verformung eine Masterknotens zu - das geht über die Constraint Equations mit dem APDL Befehl cp oder ce (bitte mal selbst die Hilfe zum Kommando lesen)

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Gruß
Gerd
Hunde haben ein Herrchen oder Frauchen - Katzen haben Personal.

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Hallo,
erstmal vielen Dank für die Antworten.
Entschuldigt bitte die ungenaue Beschreibung des Problems.

Es handelt sich bei meinem Problem um L-Profile die auf einer Außenplatte sitzen (Außenhaut eines Schiffes, typische Spantkonstruktion mit unsysmmetrischen Profilen)und ich Arbeite mit der Workbench.

Da man sich natürlich immer möglichst viel Abreit sparen möchte und es für meinen Fall auch ausreichend ist, betrachte ich nur EIN L-Profil das zwischen anderen L-Profieln liegt. Dazu müssen natürlich die RBŽs stimmen.
Ja korrekt bei einem T-Profil ist die Verschiebung richtig aber nur weil sich ohnehin beide Ränder gleich verschieben. Beim L-Profil ist das wohl die falsche Randbedingungen, da sich die Ränder unterschiedlich verschieben, was im realen ja nich der Fall ist. Bei den jeweiligen Anbindungen an den Rändern zu den anderen Profilen müssen die gleichen Verschiebungen in Y-Richtung (Das ist hier meine Höhen-Achse) vorliegen. Sprich sie müssen an beiden Ränder identisch sein nicht null und nicht unterschiedlich.
Die Frage ist, wie erreich ich das in der WB. Verwende ich dazu die Kopplungsgleichung? und wenn ja wie genau verwende ich diese. Ich finde dazu nur sehr sperliche Auskünfte, die mir nicht wirklich weiter helfen.

Ich kann leider kein Bild hochladen, den Grund dafür kenn ich allerdings nicht. Aber wie gesagt ist ein recht simples modell. Nur ein L-Profi dessen Steg auf einer Bodenplatte sitzt.

Vielen Dank im Vorraus

Mit freundlichen Grüßen
Max

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ich habe mich jetzt für eine externe Verschiebung entschieden. Alle Rotationen auf 0 gesetzt und bei den translationen nur die Y-Kompenente auf frei gesetzt sonst die beiden anderen auf 0. Beim Verhalten habe ich auf Verformbar gesetzt.
Die frage: ist das jetzt richtig.
Ich erhalte zwar die Verformung wie ich sie mir gewünscht habe, sprich beide Seiten verformen sich gleich. aber ist das jetzt wirklich korrekt?

Mfg

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test000.jpg

Moin,

das Problem ist nicht die Verschiebung der Außenhaut in Normalenrichtung sondern in Normalenrichtung zum Profil.
Es geht um die Darstellung der mittragenden Breite.
Wenn es "besser" werden soll dann betrachte 3 L-Profile mit Beplattung, wobei die Rändern der äußeren Platten nur in Querrichtung "gleichgeschaltet" werden - das ist der Weg der bei solchen Betrachtungen üblich ist, und z.B. auch der Promotion von Wesselsky zu Grunde liegt.

So wie auf dem Plot  für die BB-Seite (x-längs,y-Querrichtung, z-oben) würde es aussehen:
Drei Spanten, wobei der mittlere der eigentliche Auswertebereich ist. An den Rändern hinten und vorne würde man für alle Knoten eine gleiche x-Verschiebung definieren - also koppeln.

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Gruß
Gerd
Hunde haben ein Herrchen oder Frauchen - Katzen haben Personal.

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Danke für die Tipps, sehr hilfreich bis jetzt. Lustiger weiße schreibe ich grade an meiner Master-Thesis an einem sehr ähnlich Thema. Ich bin auch Schiffbauer. Allerdings werde ich asymmetrische Profile etwas genauer untersuchen. Diese Konstruktion mit drei Profilen hab ich auch alle schon durch gerechnet, auch mit shell elements. Allerdings will ich dahin kommen möglichst wenig darstellen zu müssen und alles über die RBs regeln zu können. Sprich nur ein Profil mit einem Teil der Außenhaut. Später geht es dann daran eine wirkliche Rahmen Verbindung zu untersuchen. Und da muss ich natürlich drauf achten so wenig wie möglich zu modelleieren um meine Berechnungszeit möglichst gering zu halten.
Ich hab jetzt mit der externen Verschiebung gearbeitet und das Ergebniss kommt dem schon ziemlich nahe, so wie ich es mir vorstelle.
Aber wie genau mach ich das mit dem Koppeln in der WB. Hast du vielleicht noch ein zwei Tipps? wird gern noch ein paar andere Sachen ausprobieren um wirklich sicher zu gehen die richtigen RBs zu haben.

Vielen schonmal für die Hilfe.

Gruß

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L-ProfilsoildelementTankdruckverformungimschnitt.PNG

ok um das Thema hier nun abzuschließen und für andere die es vielleicht interessiert:
Ich habe nun das Problem lösen können. Um an beiden Rändern die exakt gleiche Verformung zu erhalten, umso anschließende (gedachte) platten richtig zu berücksichtigen, habe ich folgendes Verwendet.

-) Externe Verschiebung: an den beiden Seitenflächen (hier würden die weiteren Platten anschließen). In  diesser Verschiebung ist nur die Verschiebung in der Höhenrichtung gestattet. alle anderen Translationen und Rotationen sind gesperrt.
-) Reibungsfreie Lagerung: ebenfalls an den beiden Seitenflächen. So werden verdrehungen an den Seitenflächen vermieden.
-) Symmetrie Bereich: Ebenfalls zwischen den beiden Seitenflächen.

Zusätzlich natürlich noch die anderen RBŽs die hier aber nicht von interesse sind. So erzeugt das modell die für meine Erkenntnisse die Richtge Verformung so wie sie ein Bautiel in der realen Lage ebenfalls erfahren würde.

Sollte ihr Anmerkungen oder Versbesserungsvorschläge haben, immer her damit. Ansonsten vielen Dank für die Tipps.

Mfg

MaxPower

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ähh, was hat Reibung mit einem solchen Problem zu tun - nichts.
Eine Bitte - wenn Du von Richtungen schreibst, dann genau die x-,y- und z-Achse mal definieren. In Höhenrichtung - was soll das sein?

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Gruß
Gerd
Hunde haben ein Herrchen oder Frauchen - Katzen haben Personal.

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L-ProfilmitTankdruck.PNG

Die Reibungsfreie Lagerung hab ich eingefügt da sich ohne diese Lagerung die Kanten der Außenhautplatte mit verschieben. oben nach außen und unten nach innen und das ist ja nicht der Fall im realen.

Entschuldige bitte die ungenaue angabe (in Höhenrichtung), hab den ausdruck gewählt da ich kein Koordinatensystem angegeben hab. Ist natürlich die Y-Richtung gemeint. Koordinatensystem siehe Bild.

Ich habe aus einer wissenschaftlichen Arbeit einen recht ähnlichen Fall, die Möglichkeit meine Verformung zu vergleichen und genauso sieht es jetzt aus. Daraus implizier ich, dass es soweit richtig ist. Solltes du anderer Meinung sein bin ich natürlich offen für jeden Verebesserungsvorschlag. Aber wenn man sich das bild im Anhang anschaut ist die Verformung in meinen Augen realistisch oder siehst du das anders?

Gruß

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... rechnest Du etwa den alten Tank von Lehmann nach mit innen- bzw. außenliegenden Profilen nach und statt der HP-Profile jetzt mit diesen Mist L-Profilen (die gehören eigentlich verboten mit all den Problemen und Schäden)

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Gruß
Gerd
Hunde haben ein Herrchen oder Frauchen - Katzen haben Personal.

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ne. es geht mehr um die Betriebsfestigkeit von l-profilen. abreiten beim GL bzw. jetzt DNV-GL. darf natürlich net alt zuviel darüber reden. Aber geht eben genau daraum das diese L-Profile probleme machen. da bin ich ganz deiner meinung  da gibts bessere möglichkeiten. aber das thema ist recht interessant. Bin nur frischling was Ansys angeht aber fuchs mich da schon rein. So langsam läufts auch, zumindest krieg ich brauchbare ergebnisse die mit meinen Handrechnungen und anderen Berechnungen relativ gut übereinstimmen.
Meinst du denn die RBŽs oben sind soweit ok oder hast noch ein verbesserungsvorschlag?

Gruß

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Die Randbedingungen sind schon nicht schlecht, allerdings hat mein geschätzter "Meister" W. Fricke auch die Kante mit in Quer-Richtung gekoppelter gleiche Querverschiebung bevorzugt. Es geht ja de facto nur um die mittragende Breite der Platte.
Wenn Du allerdings bei einem Volumenmodell die Freiheitsgrade der Platte in Querrichtung festsetzt, dann erhälst Du dort auch eine Einspannung.

(Gruß an H. Mumm)

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Gruß
Gerd
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Ja du hast natürlich recht, dass ist mir auch aufgefallen. Jetzt ist alles soweit in Ordnung und meine Abweichungen zwischen FEM und Balkentheorie liegen bei nur 1-2% und der unterschied zwischen meinen Solid und Shell ELementen (Hatte den Fall mit beiden Varianten getestet) liegt bei 2-3%. Mit diesen Werten bin ich sehr zufrieden.

Da du es gerade erwähnts "mittragende Breite". hast du zufällig, speziell zu diesem Punkt, ein wenig Lektüre für mich oder irgendwas was du empfehlen kannst? Welcher Art auch immer. Ich bin grad dabei mich in diesen Bereich einzulesen, finde dazu auch einiges aber hätte gerne noch was, was viellciht auf genau solche oder ähnliche Fälle zu trifft. Vielleicht hast du auch persönlich noch ein paar tipps wie ich den Einfluss der mittragende Plattenbreite recht gut untersuchen kann??

Mfg

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speziell such ich einen zusammenhang zwischen der mittragenden breite und dem x-abstand. sprich ich möchte mir in x - Richtung einige werte der mittragende breite ausrechnen [ (die hat ja einen parabelförmigen verlauf) wenn man sie von oben betrachtet (zur mitte hin wird sie ja immmer breiter) ] und mir so einige Widerstandsmomente ausrechnen zu können. Wodurch ich letztendlich eine Aussage darüber treffen kann wie der Spannungsverlauf, mit berücksichtigung der mittragende breite aussieht (in x-richtung). Dazu such ich eine berechnungsmöglichkeit um mir beff (beff = mittragende breite) für spezielle x werte zu berechnen. wenn du in der hinsicht was weißt, wär das ne super hilfe.

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Moin,

sofern Du an der TUHH studierst wirst Du die Defition der mittragenden Breiten im Skript Statik (???) finden und zwar unter dem Kapitel Scheiben.
Aus diesen Ansätzen mittels sin- und cos- und cosh als auch sinh sind dann die mittragenden Breiten für verschiedene Momententypen (dreieckig, parabolisch) gerechnet worden. Die Lösungen wirst Du unter den mittragenden Breiten nach Metzer finden.

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Gruß
Gerd
Hunde haben ein Herrchen oder Frauchen - Katzen haben Personal.

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