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Bild3.jpg Bild4.jpg Bild5.jpg

Hallo
Hätte mir jemand eventuell ein paar Tipps um hier richtig zu vernetzen? Ich habe schon einiges ausprobiert. (Sweep, Multizone,Virtuelle Topologien). Allerdings bekomme ich keine regelmäßige Vernetzung hin.
Das Zahnrad ist schrägverzahnt und besitzt 39 Zähne. Ich habe das Zahnrad in 3 gleich große Teile „schräg zerschnitten“ mit dem Befehl Extrusion und Flächen mit Prägung vorsehen(Bild 3). Mit dem Befehl Sweep entsteht hier auch ein gleichmäßigeres Netz(Bild 4)  als ohne Teilung des Zahnrades. Allerdings hätte ich gerne einen Ring aus Hexaedern und eine gleichmäßige Vernetzung der Zähne. Ich habe auch einen Kreis zusätzlich „eingeprägt“ allerdings bekomme ich nun gar kein Netz mehr gemesht.(Bild 5) Könnte mir bitte jemand ein paar Tipps geben wie ich weiter vorgehen kann?
Zur Information dieses Zahnrad wird auf eine Welle gefügt und den Fügeprozess muss ich simulieren.

Vielen Dank schon mal für eure Hilfe ich freue mich über jede Art von Anregung zu diesem Thema.

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netz_1.png netz_2.png

Welche Version von ANSYS?

>>Ich habe das Zahnrad in 3 gleich große Teile „schräg zerschnitten“ mit dem Befehl Extrusion und Flächen mit Prägung vorsehen(Bild 3).

Warum?

>>Bild 4

Das sieht aber seltsam aus. Da kann ich nur eine vage Ähnlichkeit mit Bild 3 erkennen.

>>Allerdings hätte ich gerne einen Ring aus Hexaedern und eine gleichmäßige Vernetzung der Zähne.

Das klingt eher nach einer Frage der Ästhetik als nach einem technisch fundierten Grund.

>>Zur Information dieses Zahnrad wird auf eine Welle gefügt und den Fügeprozess muss ich simulieren.

Dann wird die gesamte Innenwand eine Kontaktzone und muss fein vernetzt sein, aber die Zähne sind eher unwichtig?

>>ich freue mich über jede Art von Anregung zu diesem Thema.

Ich habe da kein Patentrezept.
Aber wenn Du das Modell als STEP oder Parasolid ins Forum stellen darfst, will ich gerne testen, was mein Können hergibt.

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Rainer Schulze

Ich habe da mal was "ganz Schräges" aus unserem Fundus genommen und mit wenig Aufwand vernetzt...

[Diese Nachricht wurde von Rainer Schulze am 17. Dez. 2015 editiert.]

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Ritzel.stp Zahnrad_vonoben.jpg Zahnrad_vonunten.jpg

Hallo Herr Schulze,

vielen Dank für Ihre schnelle Antwort. Leider hatte ich keinen Zugriff auf die Dateien bis heute. Ich verwende ANSYS 16.1.

Der Fügeprozess wird ein Schritt in einer Prozesssimulation sein. Nach dem Fügeprozess wird ein Zahn des gefügten Zahnrades mit einer Kraft belastet um die Welle Nabe Verbindung zu überprüfen. (deshalb ist die Vernetzung der Zähne leider nicht egal).
Des weiteren soll eine Optimierungsstudie mit dieser Simulation durchgeführt werden. (deshalb muss ich eine sehr gleichmäßige Vernetzung erzeugen)

Ich habe mich an den Ansys Support gewendet und mir wurde erklärt, dass es bei meinem Problem sinnvoll ist das Zahnrad mit Multizone zu vernetzen/ bzw. Sweep. Dies habe ich auch gemacht nur leider besitzt eine der Ober/Unterseiten sehr spitze/verzerrte Elemente wenn ich mit diesen Methoden vernetzte. (Bild: Zahnrad_vonunten/Zahnrad_vonoben). Mir wurde daraufhin geraten mein Zahnrad zu partitionieren um dem Vernetzer zu helfen da ich somit eine Führungsfläche erzeuge. Deshalb habe ich das Zahnrad in 3 gleichgroße Teile (in Ansys) zerschnitten. Und in Bild 4 habe ich einen Schnitt für den Ring hinzugefügt.

Ich habe wie sie das Zahnrad zuerst ausschließlich mit Tetraedern vernetzt. Nur leider ist es so, ich bin HIWI und durch das Gespräch mit dem Ansys Support möchte mein HIWI Betreuer jetzt ein Zahnrad, dass mit Hexaedern vernetzt ist.

Ich hoffe mir kann jemand bei meinem Vorhaben helfen.

Vielen Dank schon einmal und ich wünsche Ihnen noch ein Frohes Neues Jahr.

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inflation.png

Danke für die Erläuterungen. Nur di halbe Kenntnis zu haben führt leicht zu Missverständnissen.

>> nur leider besitzt eine der Ober/Unterseiten sehr spitze/verzerrte Elemente

Deine Vernetzung ist viel zu grob.
Auf der Stirnseite der Zähne sollten mindestens zwei - eher mehr - Elemente liegen und die Krümmung im inneren Bogen verlangt naturgemäß nach einer feinen Auflösung.
Deine Bilder geben leider keinen Aufschluss über die von Dir gewählten Einstellungen.

>>Des weiteren soll eine Optimierungsstudie mit dieser Simulation durchgeführt werden. (deshalb muss ich eine sehr gleichmäßige Vernetzung erzeugen)

Das erscheint mir zwar nicht schlüssig - vielleicht liegt hier der Teufel im Detail. Gerade eine Optimierung verlangt aber auch nach einem einigermaßen fein aufgelösten Netz.

>>nur leider besitzt eine der Ober/Unterseiten sehr spitze/verzerrte Elemente wenn ich mit diesen Methoden vernetzte.

Das liegt in der Natur des Objekts:
Die Kontur der Zylinderfläche wird gerade von oben nach unten durchlaufen. Die Schrägverzahnung aber bringt eine Drehung in das Modell.
"MultiZone" scheint damit überhaupt nicht zurecht zu kommen.
Aber auch beim "Sweepen" erziele ich auf Anhieb keine zufrieden stellende Qualität.

Neben der feinen Vernetzung in den Rundungen scheint mir hier die Anzahl der Prismenschichten ein Schlüssel zu sein.
Aber der zweite Anlauf dauert mir jetzt zu lange...

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Rainer Schulze

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Hallo TaMueller,
ich finde die Ergebnisse teilweise schon ganz gut.
Das Netz: "Zahnrad_vonoben.jpg" ist doch schon vielversprechend.
Um dies auch auf der Rückseite so hinzubekommen, musst Du das Zahnrad segmentieren - und zwar durch eine echte Teilung in mehrere Volumen. Über den DesignModeller kann man diese dann so zusammenfügen, dass ANSYS keinen Kontakt benötigt. Eine Prägung der Flächen reicht nicht aus. Es stellt sich auch die Frage, ob man nicht mit einem zyklischem Modell rechnen kann?
Im "Bild5.jpg" hast Du versucht durch eine Prägung, einen Grundzylinder zu erzeugen. Das funktioniert auch nur mit einer Teilung der Volumen und Du musst den Außendurchmesser des Grundzylinders kleiner wählen (damit die Zähne am Fußkreis mehr "Fleisch" bekommen). Aber ich denke, dass Du den Grundzylinder nicht brauchst.
Nach der Teilung in mehrere Volumen ist ein feineres Netz auch kein Problem, wobei das von der Physik abhängig ist (kommt drauf an, was Du auswerten möchtest und wo).

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Viele Grüße von
Deepblue         

PS: War meine Antwort hilfreich? Dann freu ich mich über Unities 

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