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Autor Thema:  DreiPunktBiegeversuch Statisch (2534 mal gelesen)
Werkzeugkoffer
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Ing.


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erstellt am: 16. Mrz. 2015 16:40    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


Unbenannt.JPG

 
Hallo zusammen,

ich versuche gerade mit meiner Studentenlizenz einen 3-Punkt Biegversuch eines Profiles zu realisieren.

Im Anhang seht ihr dem Momentanen Aufbau.
Leider bekomme ich selbst unter einfachsten Randbedingungen keine Lösung hin.

Die zwei Auflager sowie dem oberen Stempel habe ich Starr gemacht.
Zudem habe ich kleine Kontaktflächen ausgetragen und diese in Kontakt mit dem Stempel gesetzt. hier weder Penetration noch Reibung.

Muss ich noch etwas beachten? Kann es sein, dass das Profil in diesem fall dann unterdefiniert ist?  

In der Suche konnte ich keine passenden Beispiele finden und hoffe nun hier auf ein paar gute Ratschläge.

Vielen Dank

[Diese Nachricht wurde von Werkzeugkoffer am 16. Mrz. 2015 editiert.]

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Bee
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Dipl.-Ing. Maschinenbau


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erstellt am: 16. Mrz. 2015 17:06    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 Werkzeugkoffer 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo Werkzeugkoffer,
was genau bekommst Du denn für eine Meldung?
Oder stimmt das Ergebnis nicht?
Ich erkenne im Bild nur einen Aufbau, aber bisher kein Problem. Außer, dass Du bei der Form der Stempel und Lager einen Linienkontakt bekommen müsstest. Gegen den ist  SOLIDWORKS Simulation allergisch. Aber Du schreibst ja, dass Du Kontaktflächen geschaffen hast...
Also: Problem bitte. Dann versuchen wir, das zu lösen. 
Viele Grüße,
Bee

------------------
Ich bin nicht kompliziert, sondern eine Herausforderung!

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N.Lesch
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erstellt am: 16. Mrz. 2015 19:25    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 Werkzeugkoffer 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo Koffer, kleine Kontatkflächen zu definieren ist schon mal gut.

Wenn die obere Rolle starr ist, ist die dann in alle 3 Richtungen starr oder nur in 2  ?

In 3  Richtungen starr kann nicht funktionieren. 
Das Profil in der Mitte sollte auch noch in 2 Richtungen fixiert sein.
So wie ich das auf dem Bild erkennen kann ist der Aufbau in 2 Richtungen symmetrisch. 
Dann reicht es vollkommen aus auch nur ein Viertel zu berechnen.
Übersichtilicher ist das auch noch.
Wenn Du dann an 2 Ebenen Symmetrie definierst, ist das Problem auch gelöst.

Sinn und Zweck des Biege E-Moduls ist es den Querschnitt des Profils besser auszunutzen, indem nicht nur die äußere Schicht voll belastet ist.
Dabei wird aber die Streckgrenze überschritten, und dann solltest Du mit Spannungs-Dehnungskurven Nicht-Linear rechnen anstatt einen E-Modul.

------------------
Klaus

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Werkzeugkoffer
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Ing.


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erstellt am: 18. Mrz. 2015 15:09    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


Biegevers..JPG

 
Vielen Dank für eure Einschätzungen,

Genau, das mit dem Linienkontakt habe ich mir auch gedacht.

Leider gibt die Studentenversion nur Statische berechnungen her und keine transienten und ebenso wenig bietet sie das Ausnutzen von Symmetrien an =(.

Ich habe jetzt mal die Auflager weggelassen und durch direkte Einspannungen ersetzt. Eine Seite habe ich komplett fixiert.
Die andere nur in zwei translationen eingeschränkt.

Den Stempel von oben habe ich auch zwei Richtungen weggenommen, sodass er sich nur nach oben und unten bewegen kann. Also in Lastrichtung.

Beim Kontaktsatz habe ich "keine Penetration" bezogen auf die ausgetragene Fläche und dem Stempel gewählt, damit ich nicht die ganze Oberfläche auswählen muss.

Bei einem sehr groben Netz bekomme ich eine Lösung, sobald es richtung Elementgröße = Wandstärke geht bekomme ich die Meldung:

Iterativer Solver gestoppt.
Solver hat numerische Probleme.
Möglicherweise sind ie Vorrichtungen für das Modell nicht ausreichend.

Aufgrund der Vermutung, dass Solidworks nicht mit dem Linienkontakt an der Krafteinleitung zw. Stempel und Profil klarkommt habe ich auch mal den Kontaktsatz Verbunden ausprobiert, da dort die Bauteile ja als Verbunden angenommen werden... brachte aber auch keine Besserung.

Anbei nochmal die Randbedingungen als Bild.

Vielen Dank im Voraus 

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Werkzeugkoffer
Mitglied
Ing.


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erstellt am: 18. Mrz. 2015 15:12    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

@ Lesch:
Mit starr meinte ich nicht fixiert sondern unverformbar um den Rechenaufwand zu minimieren.
Das Profil soll Kunststoff sein und der Stempel Stahl. Daher die Vereinfachung.

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N.Lesch
Moderator
Dipl. Ing.


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Registriert: 05.12.2005

SWX 2012

erstellt am: 18. Mrz. 2015 17:13    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 Werkzeugkoffer 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo, daß die Studentenversion keine Symmetrie zuläßt, kann nicht sein.
Du mußt alle Teile vierteln und die untere Auflage halbieren.
Das geht jeweils im Part.

Dann in Simulation an den Symmetriebenen " Symmetrie " eingeben oder die Verschiebung auf Null setzen.

Wie hast Du die Kontakte definiert. Du mußt den Globalen Kontakt rauslöschen und dann die Kontaktflächen einzeln anwählen.

------------------
Klaus

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Mustaine
Ehrenmitglied V.I.P. h.c.



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Registriert: 04.08.2005

Abaqus

erstellt am: 18. Mrz. 2015 21:40    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 Werkzeugkoffer 10 Unities + Antwort hilfreich

Zitat:
Original erstellt von Werkzeugkoffer:

Bei einem sehr groben Netz bekomme ich eine Lösung, sobald es richtung Elementgröße = Wandstärke geht bekomme ich die Meldung:

Iterativer Solver gestoppt.
Solver hat numerische Probleme.
Möglicherweise sind ie Vorrichtungen für das Modell nicht ausreichend.

Aufgrund der Vermutung, dass Solidworks nicht mit dem Linienkontakt an der Krafteinleitung zw. Stempel und Profil klarkommt habe ich auch mal den Kontaktsatz Verbunden ausprobiert, da dort die Bauteile ja als Verbunden angenommen werden... brachte aber auch keine Besserung.


Ich habe von Solidworks keine Ahnung, aber ich vermute dass das Problem physikalischer Natur ist. Das Profil wird ab einer bestimmten Last nach unten hin wegknicken. Spätestens bei dem Zeitpunkt wird eine statische Rechnung abbrechen.


Wenn Interesse besteht, kann ich das Modell mal dynamisch (in diesem Fall quasi-statisch) in Abaqus rechnen.

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Werkzeugkoffer
Mitglied
Ing.


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erstellt am: 19. Mrz. 2015 14:26    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

@ Lesch. Das mit der Geometrie werde ich mir nochmal anschauen, wenn das Modell grundsätzlich läuft.
Genau die Globalen Kontakte habe ich raus genommen.
Der Einzige Kontakt welcher entsteht ist der zwischen oberem Stempel und Profil. Dort habe ich sowohl den Typen "Keine Pentration" und auch "Verbunden" ausprobiert. Beides ohne Erfolg.

@ Mustaine. Bei den bisher aufgegebenen Lasten dürften keine großen Verformungen entstanden sein.
Als displacement habe ich für den Stempel testweise mal nur 1mm verwendet.

Bringe ich diese Verschiebung ohne den Stempel auf, also direkt auf die kleine Kontaktfläche funktioniert das ganze auch.

Könnte sein dass während der Rechnung der Stempel neben der Kontaktfläche das Profil berührt wird und dort natürlich keine Kontaktdefinition vorhanden ist...
Werde die Fläche mal weiter austragen zum probieren.

------------------
Grüße
Werkzeugkoffer

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Werkzeugkoffer
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Ing.


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erstellt am: 19. Mrz. 2015 14:37    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

Ok daran lag es...

Allerdings ist die Einwirkung des runden Stempels dann aufgehoben. So habe ich ja nichts anderes als wenn ich die Kraft oder Verschiebung direkt an der Austragung ansetze.

Hat noch jemand einen heißen Tip, wie ich die Interaktion ohne diesen Austrag doch noch hinbekomme?
Vielen Dank für eure Geduld 

------------------
Grüße
Werkzeugkoffer

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N.Lesch
Moderator
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erstellt am: 19. Mrz. 2015 20:52    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 Werkzeugkoffer 10 Unities + Antwort hilfreich

" Allerdings ist die Einwirkung des runden Stempels dann aufgehoben. "

Meinst du der obere Stempel soll ein Beule in das Profil drücken ? 

Das geht mit Linearer Rechnung kaum. Du kannst den Verformungsfaktor vergrößern, dann siehst Du es besser.

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Klaus

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