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Hallo zusammen,

ich habe drei Bilder mit meinem Modell und dem Kontakt, dem Externen Punkt und noch die Randbedingungen dargestellt.

Mein Problem ist, dass ich eine Lagerung nachbilden möchte, die reibungsfrei in axialer Richtung zu dem Zylinder, der auf meinem Pratzen aufliegt und eine reibungsbehaftete Lagerung in transversaler Richtung dazu.

Ich gebe eine Kraft in drei Raumrichtungen auf die Innenfläche der Schale und möchte durch die Lagerung, die Behinderung durch das aufliegende Rohr mit einbeziehen.

Mein Vorgänger hat die Flexibilität und die Steifigkeit dieses Rohres berechnet, aber wie ich das in meine Berechnungen mit einbeziehen soll weiß ich überhaupt nicht.

Ziel der Rechnung ist die Bestimmung der Kräfte im VerbundKontakt zwischen Kühlröhrchen und Pratze zur späteren Auslegung/Nachweis der Kehlnaht(3mm). Im Moment komme ich pro Naht (von 2en) auf 32000N / (700mm*3mm) < 15MPa

Bei einer Streckgrenze des Schweißgutes von 440MPa ist das irgendwie ziemlich lächerlich. Ist das der falsche Weg?

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Du hast eine Warnung, die sagt der Reibwert 0.2 überschreitet und die Ergebnisse zu überprüfen sind. Hast du da was versucht?

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Grüße, Moe

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Hallo,

mit den vorliegenden Infos ist der Lastfall schwer zu verstehen.

Man sieht 4 Lagerungen scheinbar an der Behälterwand (B, C, D, E), die z. T. in einzelne Richtungen wirken. Eine scheint tangential zur gelben Fläche (ist das ein Konus?). Nachdem die dritte Komponente einen radialen Anteil zu haben scheint ist meine Vermutung, die Fläche ist global fixiert, kann sich aber in sich defomieren. Warum ist das so unübersichtlich gelöst? Was soll hier wirklich stattfinden, wie ist die reale Situation? Nur die abgeleiteten Randbedingungen ohne Hintergrundinfo lässt keine Bewertung zu. Ich habe hier aber Bauchschmerzen, ob diese Kombi von Randbedingungen passen kann. Solche Mehrfachdefinitionen führen leicht zu unüberschaubarem Verhalten. Kann man diese 4 Randbedingungen zu einer zusammenfassen? Was soll hier passieren?

Wo soll die genannte Kraft wirken? Was ist die Schale? Die rote Fläche im 1. Bild?
Welche Lagerung bildet das aufliegende Rohr ab? Auch die rote Fläche?
Was macht der Remote Point hier? Wozu ist der Kontakt da? Soll diese Fläche nun gelagert werden oder soll eine Kraft eingeleitet werden? Hier am besten die Antwort für die einzelnen Richtungen geben (also 3 bzw . 6 Antworten, 3 Kräfte, 3 Momente). Wenn in eine Richtung gleichzeitig belastet und gelagert wird, funktioniert das anders als vermutlich beabsichtigt.
Wenn man Steifigkeiten in Lagerungen nutzen will, gibt es die Randbedingung elastic support, die senkrecht zur Oberläche eine Steifigkeit pro Fläche abbildet (Einheit N/mm3) oder man nutzt eine Feder in eine dedizierte Richtung. Auch hier an die Querbewegung und ggf. Rotationen denken.

Was mich neben der unklaren Lagerung der gelben Fläche und der roten Schale stutzig macht ist, dass scheinbar Symmetrierandbedingungen fehlen. Ist das so? Oder betrachtet man die Kühlröhrchen mit offenen Enden, ebenso die Behälterwand?

Die gesamten Randbedingungen würde ich als Modell (nicht nur 3 Bilder) mit einer Beschreibung der realen Situation nochmal von jemandem mit FEM-Erfahrung zur Diskussion übergeben (oder hier ein Modell als bereinigtes Archiv (ohne Ergebnisse, ohne Netz) als WBPZ hochladen, wenn Geheimhaltung kein Thema ist). Zumindest mit den bis jetzt vorliegenden Infos scheinen mir die Lagerungen nicht plausibel. Natürlich ist eine vernünftige Einschätzung ohne die realen Einbaubedingungen zu kennen nicht wirklich möglich. Aber die konkurrierenden Mehrfachdefinitionen an der Behälterwand, die Unklarheiten bzgl. Lasteinleitung und Remote-Point und die Symmetriefrage lassen bei mir eine Warnlampe leuchten. Vielleicht ist das unnötig. Aber besser 1x mehr prüfen als 1x zu wenig.

Viele Grüße
CG
PS: Eine reibungsbehaftete Lagerung in nur eine Richtung erscheint mir ein bisschen unphysikalisch. Vermutlich ist das ein Ersatz für eine komplexere Last/Lagersituation. Hierüber mehr zu erfahren würde helfen, eine adäquate Abbildung in Form von Randbedingungen zu finden.

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Christof Gebhardt

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

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Guten Morgen,

ist das ein Konus? Ja).

Nachdem die dritte Komponente einen radialen Anteil zu haben scheint ist meine Vermutung, die Fläche ist global fixiert, kann sich aber in sich deformieren. ja

Warum ist das so unübersichtlich gelöst? Ich habe anstatt Symmetriebed. Verschiebungen Null gesetzt, die Normal zur Fläche wirken.

Wo soll die genannte Kraft wirken? Die Kraft wirkt oben auf die Auflage / Schale. Die rote Fläche im 1. Bild!!!

Welche Lagerung bildet das aufliegende Rohr ab? Es liegt ein Sammler auf der Schale auf der im Fall 1 nur Eigengewicht auf die Baugruppe ausübt.
Im Fall 2 und 3 soll die Dehnung des Sammler durch Wärmeausdehnung oder Abkühlung berücksichtigt werden.

Auch die rote Fläche? Ja. Die Drei Kräfte in Fall 2 und 3 wirken ausschließlich auf die rote Fläche.

Was macht der Remote Point hier? Wozu ist der Kontakt da? Soll diese Fläche nun gelagert werden oder soll eine Kraft eingeleitet werden?

Das mit dem Remote Point war ein Versuch, den Reibkontakt nur in eine Richtung anzubringen.

Ich finde die 4 Randbed. an der Außenhaut jetzt auch unnötig.

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Den Kontakt oben an der Schale können wir vergessen. Ich habe die Versdchiebungen durch Symmetriebedingungen ersetzt und die 4 Randbed. gelöscht. Läuft nun Einbahnfrei.

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