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Gut zu wissen: Hilfreiche Tipps und Tricks aus der Praxis prägnant, und auf den Punkt gebracht für Ansys
Autor Thema:  Schraubenkennlinie (Kollision) in der Workbench (1854 mal gelesen)
Zeon85
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erstellt am: 15. Nov. 2017 10:18    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Hallo Ihr.
Wir benötigen Hilfe für die Ansys 18 Workbench. Wir müssen die Kennlinie einer konischen Schraubendruckfeder aufnehmen, dabei aber auch die Querdeformation beachten. Dabei stoßen wir auf mehrere Probleme:
- Sperren der abgesägten Enden so, das sie nicht kippen können und parallel zueinander bleiben. Wiederum kann man ein Ende ja nicht fest Einspannen, sonst kann man die Querdeformation nicht messen. Kann man das mit dem Befehl Kopplungsgleichung hinbekommen?
- Zweite Frage ist, wie man in dem Programm eine Kollisionsabfrage aktiviert. Normal ergibt sich eine Grenzkraft, aber der die Windungen sich berühren und auf Block gehen. Dies müsste Ansys doch können?

Vielen Dank schonmal für eure Hilfe.

Zeon

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deepblue
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erstellt am: 15. Nov. 2017 10:42    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Zeon85 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo Zeon,
für die Einspannbedingungen würde ich Dir "Remote Displacement" empfehlen. Dort dann die Option "Deformable" verwenden, dann wird auch eine Querdeformation zugelassen.
Für eine Kollisionsabfrage musst Du Kontakt definieren (zwischen den Windungen). Der Algorithmus in ANSYS funktioniert so, dass zu jedem Verformungszustand geprüft wird, ob die Flächen in Kontakt stehen. Daher ist es sinnvoll weggesteuert zu rechen. D.h. Du gibt die Verformung der Feder vor und definierst sinnvolle Substeps der Rechnung. Am Ende kannst Du durch auswerten der Reaktionskraft über der Verformung ein Kraft-Weg-Kennlinie erstellen.

------------------
Viele Grüße von
Deepblue         

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

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Zeon85
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erstellt am: 15. Nov. 2017 12:29    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Danke schonmal. Also wir nehmen keine wirkende Kraft mehr an, sondern jeweils eine Verschiebung und lassen uns die resultierende Kraft anzeigen. Das geht jetzt wirklich sehr gut!
Nur wie kann man die Kontaktdefinition genau definieren? Weil man findet auch nur Anleitungen, wo man zwischen zwei Bauteilen Kontaktflächen definieren kann, aber nicht innerhalb eines, was ja die Feder darstellt.

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einfachTobi
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erstellt am: 15. Nov. 2017 12:46    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Zeon85 10 Unities + Antwort hilfreich

Dazu musst du einzelene Flächen auf deiner Geometrie erstellen. Entweder projezierst du Linien oder nutzt die Aufprägen-Funktion von SpaceClaim. Dann kannst du die einzelnen Flächen als Kontakt-/Zielseite definieren.

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deepblue
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erstellt am: 15. Nov. 2017 12:50    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Zeon85 10 Unities + Antwort hilfreich

Da wählst für Contact und Target die Flächen aus, ist die in beiden Fällen gleich (self contact), wählst Du diese sowohl für Contact als auch Target aus.

------------------
Viele Grüße von
Deepblue         

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

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einfachTobi
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erstellt am: 15. Nov. 2017 13:16    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Zeon85 10 Unities + Antwort hilfreich

@Threadersteller: Vergiss meine Antwort. Die Sache von deepblue ist deutlich besser.

@deepblue: Danke für den Tipp. Hatte den Fall bisher nicht und wusste nicht, dass das funktioniert. 

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Zeon85
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erstellt am: 23. Nov. 2017 00:27    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities


Screenshot01.jpg

 
Hallo.
Die Kontaktflächen habe ich definiert (Screenshot01), die Windungen der Feder werden jedoch (bei ausreichend hoch angesetzter Flächenverschiebung) dennoch in einander gepresst.
Wo liegt mein Einstellungsfehler?  
Danke.
ps.: Gern stell ich euch den Datensatz zur Verfügung.

[Diese Nachricht wurde von Zeon85 am 23. Nov. 2017 editiert.]

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deepblue
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erstellt am: 23. Nov. 2017 08:47    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Zeon85 10 Unities + Antwort hilfreich

Hmmm, da gibt es mehrere Punkte:
1. Die Skalierung der Ergebnisse
Vergiss nicht das die Ergebnisse meist skaliert sind. Durchdringungen erscheinen dann größer. Besser ist es, wenn Du den in Deinen Ergebnissen das Kontakt-Tool hinzufügst und die Durchdringung damit auswertest.
2. Vielleicht liegt das an Deinem Kontakt?
Es gibt zwei Kontakttypen, die für Dich interessant sind: "Pure Penalty" (rechnet schneller, durchdringt aber stärker) und "Augmented Lagrange" (rechnet etwas langsamer, durchdringt weniger). Ich würde Dir den 2. empfehlen. Da gibt's natürlich viel mehr zu erzählen, aber Kontakte sind ein eigenes großes Thema...

------------------
Viele Grüße von
Deepblue         

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

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Hallo.

Vielen Dank für die Antwort.

zu 1. Das Problem der Skalierung der Ergebnisse ist mir bekannt und die Einstellung kein Problem. Das Kontakttool habe ich mir bereits angeschaut - bei der Eingabe der entsprechenden Daten kenn ich mich leider nicht aus.

zu 2. Ich möchte ja *keine* Durchdringung der Feder. 

Gibt es noch weitere Ansätze? Unser Professor meinte wir sollen die Belastung auf viele kleine Schritte aufgliedern. 

Viele Grüße

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ky27
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ps.:

Ich arbeite mit @Zeon85 zusammen an dem Projekt "Federkennlinie". 

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Duke711
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Durchdringung ist immer vorhanden, man kann diese nur minimieren.
Nennt sich Substeps, Zwischenschritte, ist aber nur von Bedeutung wenn keine Konvergenz erreicht werden kann.

[Diese Nachricht wurde von Duke711 am 23. Nov. 2017 editiert.]

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deepblue
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Genau wie der Duke sagt 
Durchdringung musst Du eher als mathematische Ungenauigkeit sehen. Sie sollte aber auch klein sein!
Daher Kontakt-Tool auswerten:
RM auf Ergebnisse - Kontakt-Tool einfügen - RM auf Kontakt Tool - Durchdringung einfügen
Wenn die Durchdringung zu groß ist, dann Poste das Bild hier.

------------------
Viele Grüße von
Deepblue         

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ky27
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erstellt am: 26. Nov. 2017 18:58    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Zeon85 10 Unities + Antwort hilfreich


Screen_01.png


Screen_02.png

 
Hallo.

Das mit dem Kontakttool habe ich ausgeführt wie @Deepblue gesagt hat.
Die Fehlermeldung liegt bei.
Wie kann ich weiter vorgehen?
Anhand des ausgelesenen Protokolls habe ich gesehen, das die Kontaktart "Verbund" eingestellt ist - das ist ja definitiv nicht korrekt. Wo änder  ich diese Einstellung?

Grüße.

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erstellt am: 27. Nov. 2017 08:47    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Zeon85 10 Unities + Antwort hilfreich

Ja, Verbund ist die falsche Option.
Wähle den Kontakt an und stelle den Typ auf reibungsfrei. Falls es zu Konvergenzproblemen kommt verwende mehr Substeps. Falls die Durchdringung immer noch sehr groß sein sollte, kannst du versuchen "Kontaktsteifigkeit aktualisieren" auf "bei jeder Iteration" zu stellen. Unter Kontaktbehandlung kann "auf Berührung anpassen" hilfreich sein.

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deepblue
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erstellt am: 27. Nov. 2017 08:48    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Zeon85 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo,
komisch anhand des Post von Deinen Kollegen, konnte man sehen, dass ein reibungsbehafteter Kontakt eingestellt ist.
Zum zweiten musst Du die großen Verformungen einschalten (Analyseeinstellungen) und die Supsteps sinnvoll wählen.
Und zum dritten hast Du das Kontakttool an der falschen Stelle eingefügt - ich hatte geschrieben: RM auf Ergebnisse
... also der Zweig wo bei Dir Lösung steht!

------------------
Viele Grüße von
Deepblue         

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Jens.Friedrich
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Registriert: 09.09.2005

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erstellt am: 28. Nov. 2017 12:59    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Zeon85 10 Unities + Antwort hilfreich

Ähhmmmmm..Warum verwendet ihr denn nicht einfach Beam to Beam Kontakte. Sollte doch meines Wissens jetzt in Workbench auch schon möglich sein.

Grüße
Jens

------------------
Gruß
Jens

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