---

10-100.jpg

Hallo erstmal zusammen,
da dies mein erster Beitrag unter SolidWorks Simulation ist möchte ich mich kurz vorstellen.
Ich arbeite schon längere Zeit als Konstrukteur mit SolidWorks, ca. 4 Jahre. Ich konstruiere Aluminiumprofile für den Fassadenbereich.
Da die Aluminiumprofile später im Einsatz Bauämtern für Zulassungen vorgelegt werden, lassen wir die Profile von einem Ingenieurbüro berechnen. Das Büro verwendet dafür Ansys. Da diese Berechnungen immer sehr teuer sind haben wir uns überlegt, ob man die Aluminiumprofile nicht mit SolidWorks Simulation vordimensionieren kann.

Um das auszutesten habe ich eine bestehende Berechnung versucht nachzustellen. Leider komme ich nicht auf die Ergebnisse von Ansys.

Hier mal die Randbedingungen:
Das Aluminiumprofil ist 2100 mm lang und auf 6 Stahlklötzchen gelagert. Weiterhin wird das Aluminiumprofil mit 6 Schrauben M10 auf den Stahlklötzchen befestigt. An einer Seite wird eine Linienlast von 2,1 kN eingeleitet (s. Bild).

Da ich noch relativ wenig Erfahrung mit Simulation habe bin ich mir nicht sicher welche Kontaktbedingungen ich wählen soll.
Habe schon einiges ausprobiert, leider komme ich nicht auf die vom Büro errechnete max. Spannung von 20,95 N/mm².

Könnt ihr mir einen Tipp geben welche Randbedingungen bzw. Kontaktbedingungen ich zwischen den Komponenten wählen soll?

Würde mich sehr über Hilfe freuen!

Gruß
Henning

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

---

Hallo Henning,
ich habe kein SolidWorks kenn mich also mit dem Interface nicht aus aber was mir als erstes auffällt ist das es so ausschaut als ob du die Last (2,1 kN) genau in die Kante einleitest, ist das so gewollt?

Wenn der Externe euch eine Berechnung erstellt hat dann sollte er einen Bericht erstellt haben aus dem hervorgeht welche Annahmen er bei der Berechnung getroffen hat. Mit Hilfe dieses Berichtes kannst du die Ergebnisse sicher mal vergleichen.

Beste Grüße

Matthias

------------------
Nihil Ex Nihilo

[Diese Nachricht wurde von pepper4two am 29. Sep. 2011 editiert.]

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

---

Hallo Linfur.

In loser Reihenfolge mal meine Gedanken zum Thema.

1.) Da es ja eigentlich nur um das Alu-Profil geht, würde ich in erster
    Näherung mal nur das Profil berechnen

2.) Das ganze hat ja eine Symmetrie.
    Also nur die Hälfte simulieren und eine "Symmetrie"-Bedingung auf die Symmetrie-
    Ebene geben

3.) Vernetzungsgrad mal auf Maximum (Schieber ganz nach rechts).
    Kann (bei Einzelteilen) nie schaden.

4.) Wie wird das Profil in der Praxis fixiert ?
    Können sich die Auflageflächen bewegen ?
    Wenn nein, sperre die Bewegungsrichtung(en) der entsprechenden Flächen.
    Also, z.B. die Auflagefläche per Trennlinie abteilen und dann
    mit dem Lager "auf flache Fläche" die Normalenrichtung sperren.

5.) spricht natürlich auch nix dagegen, einem Solidworks-Reseller mal die Modelle
    und den Bericht in die Hand zu drücken  und zu sagen "mach mal in Simulation ..."

6.) es ist in der Praxis meist so, dass man abwägen muss, ob einem eine Simulation
    in der Baugruppe wirklich extra neue Erkenntnisse bringt.
    Schließlich muss man da evtl. 'ne Menge Aufwand betreiben hinsichtlich Lagerung,
    Kontaktsätzen, usw.

7.) Wie Mathias schon geschrieben hat, versuche aus dem Bericht möglichst gut heraus-
    zufiltern
    > Wie sah die Lagerung aus ?
    > Wie erfolgte die Krafteinleitung ?
    > Falls Baugruppe, mit welchen Kontaktsätzen wurde gearbeitet ?

8.) ach so, und hast Du Dir mal die Beispiele von Simulation mal etwas genauer angeschaut ?
    ich glaub, da gibt es einen Basketballkorb zum (statischen) Berechnen.
    Schau doch mal, wie der gelagert und beansprucht wird ...

Gruß und gutes Gelingen

Roland 

------------------
* Keymaster of the Masterkey *

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

---

Hallo und schon mal danke für die schnellen Nachrichten.

Ja es gibt einen Bericht vom externen Büro. Leider geht aus diesen nicht genau hervor wie das Modell gelagert ist. Werde ihn aber auf jeden Fall nochmal anrufen und die Randbedingungen durchgehen.

Zum Thema Lasteinleitung:
Ich habe das Thema Lasteinleitung auch mit anderen schon besprochen.
Eine Lasteinleitung an einer Linie ist sicherlich nicht so glücklich; um aber auf das im Bericht errechnete Ergebnis zu kommen habe ich das mal so gelassen.

Das externe Büro hat mir die Info gegeben, dass die Stahlklötzchen fixiert wurden und die Schrauben auch.
Das Aluminiumprofil wird für die Berechnung dann mehr oder weniger eingeklemmt. Das Büro hatte die Begründung das sich das Aluminiumprofil nach festschrauben nicht mehr bewegen kann, und somit eine feste Verbindung entsteht. Das ist sicherlich nicht richtig da das Aluminiumprofil sich anders ausdehnt und es in der Fassade auch Fest- und Gleitpunkte gibt. Mit welchen Annahmen ich das Profil aber richtig bestimme ist mir als Anfänger aber nicht so klar.

Gruß
Henning

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

---

Hallo Roland,
auch für Deine antworten vielen Dank.

Ich geh einfach mal auf Deine Antworten ein, dann sieht man denke ich ganz gut was ich auch schon ausprobiert habe.

1.2.3.  Aufgrund des doch recht großen (langen) Profils habe ich das Modell auch mal als Part berechnet. Ich habe mit Fundamentschrauben und virtueller Wand gearbeitet; danach auch Symmetrien genutzt und den Vernetzungsgrad erhöht. Die Ergebnisse wurden auch besser. Bin dann auf eine maximale Spannung von ca. 18 kN/mm² gekommen.

4. In der Praxis wird das Profil auf Konsolen geschraubt und ist damit natürlich erstmal "fest". Aufgrund von thermischen Einflüssen und unterschiedlichen E-Modulen (Konsolen aus Edelstahl) hat man denke ich aber auch Verschiebungen. Wie das aber richtiger weiße in der Simulation berücksichtigt wird weiß ich leider nicht. Daher auch meine Fragen.

5. Habe auch schon Kontakt aufgenommen und warte auf Antworten!

6.7. Werde den externen nochmal genau nach seinen Randbedingungen und Kontaktsätzen fragen.

8. Wo finde ich denn das Beispiel mit dem Basketballkorb? In den Lehrbücher iist dazu leider nichts zu finden.

Gruß
Henning

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

---

Hallo Henning.

- Der Basketballkorb ist unter
  Hilfe > Solidworks Simulation > Lehrbücher > Statisch > Schraubenverbindungsglieder zu finden

- In Solidworks Simulation werden Schrauben nämlich normalerweise nicht mit modelliert.
  Sie werden über den Punkt "Verbindungsglieder" definiert.

- Wenn Thermik ebenfalls eine Rolle spielt, so müsstest Du das in Simulation mit zwei aufeinander
  folgenden Simulationen erledigen.
  Also z.B. Deine Statische Studie definieren und das defomierte Modell als Step exportieren.
  Dann das Modell wieder einlesen und Deine thermische Studie definieren und durchführen.

Gruß
Roland 

------------------
* Keymaster of the Masterkey *

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