---

Versuch.png

Hallo,

vorab ich beschäftige mich noch nicht solange mit Ansys Workbench. Ich versuche seit ein paar Tagen eine einfache statisch mechanische Analyse einer Stirnradverzahnungsstufe, um mir die Spannungen und Verformungen in den Zähnen anzuschauen.

Leider funktioniert das ganze nicht so ganz. Das System verhält sich nicht plausibel und ich habe auch schon sämtliche Variationen über Lagerungen und Kontaktbedingungen ausprobiert.

Mein Stand: ich lagere das Rad, dass ich mit einem Moment belaste, mit einer fixierten Lagerung und das andere mit einer reibungsfreien Lagerung. Zusätzlich sperre ich über externe Verschiebung die Bewegungen in die Koordinatenrichtungen, Rotationen lasse ich aber zu. Das Antriebsmoment habe ich auf die 2 Stirnflächen (sozusagen hinten und vorne) auf das Antriebsrad gesetzt. Kontaktbedingung habe ich auf Reibungsfrei oder keine Trennung beschränkt. Diese Bedingungen habe ich auf 3 Zähne definiert.

Könnte mir jemand bitte weiterhelfen, wo der Fehler sein könnte?

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

lagerung.PNG

>>Könnte mir jemand bitte weiterhelfen, wo der Fehler sein könnte?

Du hättest als erstes Bild Dein Modell mit den Zwangsbedingungen beisteuern sollen.

Dein Bild erweckt den Eindruck, als hättest Du das Drehmoment auf das fixierte Rad aufgebracht, nicht auf das bewegliche.
Vielleicht wäre auch eine "Zylindrische Lagerung" für das angetriebene Rad besser geeignet als die "Externen Verschiebungen"?

------------------
Rainer Schulze

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Oh ok, dass mit dem Drehmoment hab ich echt nicht bedacht. Das mit zylindrischer Lagerung wollte ich schon versuchen, aber leider lassen sich die Bohrungsfläche nicht anwählen, deswegen hab ich die externen Verschiebungen gewählt.

Werde aber beides morgen gleich ausprobieren. Vielen Dank für die schnelle Antwort 

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Also es haut noch nicht ganz so hin.
Habe nun die Lagerungen etwas verändert. Das Rad an dem das Moment wirkt, habe ich mit der Lagerung Verschiebung bedatet. Das andere Rad habe ich mit einer fixierten Lagerung festgehalten. Bei Rad 2 schaut das ganze ja nicht einmal so schlecht aus. Aber bei dem Antriebsrad klappt das noch nicht so ganz. Woran könnte das liegen?

Ich bekomme auch immer 3 Warnungen, mit denen ich nicht weiß, wie ich diese zu beheben habe:
1. maximale Kontaktsteifigkeit ist zu groß. Ich soll die Krafteinheit skalieren.
2. Mind. ein Körper ist möglicherweise nicht mit genug RB versehen. Es wurden schwache Federn eingesetzt. Ich verstehe nur nicht, wo ich noch etwas sperren soll. Einzig und allein habe ich beim Antriebsrad die Rotation um die z-Achse erlaubt. Und die brauche ich ja.
3. Es kommt immer die Meldung, dass er einen iterativen Solver verwendet. Hier weiß ich leider wie bei Punkt 1 auch nicht, wie ich auf die Meldung zu reagieren habe.

Könnte mir jemand evtl. einen Vorschlag machen, wie er das System lagern würde.

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Bild.png

Hier ist noch ein Bild, wie es im Moment aussieht.

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Hallo,

Warnungen sind keine Fehler (Error). Also zunächst einmal entspannen :-).
Das Ergebnis schaut doch grundsätzlich gut aus (bis auf die deutlich zu grobe Vernetzung).

Zu 1.: Bei extrem kleinen/großen Werten für Last/Deformation/Steifigkeit kann (vielleicht, vielleicht auch nicht, deshalb Warnung) ein Problem auftreten. Hier die Größenverhältnisse der Eingaben kontrollieren. Evtl. das Einheitensystem auf mm-N umstellen. Kontaktanalysen immer auf Penetration prüfen: Diese sollte klein sein im Vergleich zu den relevanten Dimensionen. Also z. B. 1e-4 mm oder kleiner bei Zähnen von einigen Millimetern.
Zu 2.: Vor dem Lösen weiß der Solver bei komplexen Randbedingungen nicht unbedingt, ob alle Bauteile ausreichend gelagert sind. Um für den Fall dass das nicht gegeben ist zu vermeiden, dass er mit einer kryptischen Fehlermeldung während der Berechnung einfach aussteigt, werden per Default weiche Federn eingefügt, die keine Relevanz haben, wenn sie nicht benötigt werden. Wenn man allerdings eine Lagerung vergisst (das Bild des ersten Postings sieht z. B. danach aus), bekommt man eine sehr große Deformation, aus der man zumindest ableiten kann, welche Lagerung zu ergänzen ist, auch wenn das Ergebnis dann für das gewünschte Ergebnis keinen Sinn macht. Sicherheitshalber weist Ansys den User darauf hin, dass diese weichen Federn verwerndet werden. Plausibilitätsprüfungen (Kraftreaktionen) machen und wenn die Positiv ist, Warnung ignorieren. Man kann diese Komfortfunktion auch ausschalten, ich rate aber aus o. g. Grund ab.
3. Der Solver kann unter den Analyseeinstellungen von Programmgesteuert oder Iterativ auf Direkt umgestellt werden. Dieser braucht aber mehr Arbeitsspeicher, u. a. deshalb kann ANSYS nicht sagen, ob der direkte wirklich schneller ist. Direkten Solver einstellen und ausprobieren oder Warnung ignorieren (wenn die Rechnung eh schnell läuft).
Viele Grüße
CG

------------------
Christof Gebhardt

CADFEM GmbH
Marktplatz 2
85567 Grafing
Tel. +49 (0) 8092 7005 65
cgebhardt(at)cadfem.de
www.cadfem.de

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP