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Hallo,

vielleicht kann mir jemand bei der Modellierung einer Welle-Nabe-Verbindung mit Temperaturbeaufschlagung weiterhelfen. Es handelt sich dabei um eine Pressverbindung, bestehend aus einer Hohlwelle und einer Nabe. Durch die Hohlwelle soll ein heißes Medium strömen. Ich habe schon verschiedene Möglichkeiten/Vorgehensweisen in der Berechnung probiert.

Einstellungen:

Fall 1: Axialsymmetric Deformable,
Model Attributes: Absolute zero temperature -273.15,
Proberty: Stahl --> E-Modul=210000N/mm², nü=0.3, Dichte=7.85E-009t/mm³, Wärmeleitfähigkeit (Conductivity)=50 N/s*K, Wärmeausdehnungskoeffizient (Expansion)=1.1E-005 K, spez. Wärme (Specific Heat)=0.48E006 Nmm/kgK,
Step: Procedure Coupled temp-displacement -> die Steps teile ich in Einspannen, Pressung und Temperatur ein. Also 3 Steps. Bei "max alloable temperature change per increment" habe ich im Step Einspannen, Pressung 1 eingetragen und bei Temperatur 10.
Das Übermaß wird mittels Interference Fit aufgebracht. Bei den Contact Property Options habe ich Tangential und Normal Behavior zugewiesen und Thermal Conductance - Tabular mit pressure-dependency ausgewählt --> Tabelle
Conductivity  Pressure
0                0
50              100
Load: Hier habe ich im Step Temperatur ein Surface heat flux mit Magnitude 100 definiert. - Über den Predefined Field Manager konnte ich im Step Temperatur nichts aufbringen. Dort kann ich nur im Initial-Stap etwas definieren.
Als Ergebnis erwärmt sich der PV nach der Berechnung aber ich kann die Temperatur durch die Wärmestromdichte nich gezielt steuern. Ich weiß nicht was diese konkret bewirkt!

Kann mir jemand einen Tip geben wie ich die Berechnung verbessern/richtig stellen kann?
Warum kann ich die Temperatur im Predefined Field Manager nicht für meinen Temperatur-Step eingeben?
Ich möchte zuerst eine mechanische und anschließend eine Temperaturberechnung durchführen. - Ist Coupled temp-displacement richtig?? Oder sollte Heat transfer benutzt werden? Als Ergebnis der Berechnung möchte ich dan die Spannungen auswerten und sehen wie und in welchem Maße diese von dem Temperaturfeld beeinflusst werden und welche Auswirkungen der Temperaturgradient auf die Verbindung hat - bsp. Am Innendurchmesser der Hohlwelle durch das strömende Medium ca. 300°C und die Nabe 20°C - nach einer gewissen Zeit wird sich dann die ganze Verbindung erwärmen.

Vielen Dank für einen Hinweis!

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