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Biegebalken.pdf

Hallo!
Kann mir jemand erklären warum in CATIA V5 ein Biegebalken an der Einspannstelle keine konstanten Spannungsverlauf über die Breite hat (siehe Bild)? Biegebalken ist als Schalenmodell modelliert. Eine Seite fest eingespannt, die andere mit einer Streckenlast belastet.
Danke

Gruß Jens

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Wie hast du denn eingespannt. An der Ecke, an der Kante?

Vernetz mal etwas feiner und nimm Quads.

Kannst du  von dem Modell noch ein anderes Bild machen...damit man sich das Ganze etwas besser vorstellen kann.

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Hallo!

Der Balken ist an den Ecken eingespannt.
Sicherlich ist eine Modellierung mit Quads sinnvoller, da Trias zu steif sind.
Ich weiß nicht mit wievielen Interpolationspunkten das Programm rechnet und wie die ersichtliche Spannung errechnet wird. Bei einer Modellierung als Volumenmodell mit min. drei Schichten über der Dicke könnt man gut Zug/Druck und neutrale Faser sehen. Welche Spannungen auf der Schale ausgegeben werden kann man sicherlich nachlesen.
Schon witzig was V5 so kann! :-)

Viele Grüße aus IN!

Andreas

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Hallo!

Der Balken ist über die gesamte Breite eingespannt. Es macht keinen Unterschied ob ich mit Trias oder Quads vernetze. An den Ecken des Balkens treten weiterhin die hohen Spannungen auf. Bei Quad Vernetzung sieht der Spannungsverlauf etwas anders aus, aber das Problem bleibt weiterhin bestehen.

Wird bei den Materialdaten der Poisson Faktor gleich 0 gesetzt, so ergibt sich eine konstante Spannung über die Breite des Balkens. Bei Quad Vernetzung haben nun alle eingespannten Knoten den selben Wert.

Was bedeutet das jetzt für meine Rechnung? Ich kann doch nicht den Poisson Faktor bei Berechnung eines Schalenmodell auf 0 setzen, nur damit der Spannungsverlauf an der Einspannstelle konstant ist.
Kann mir da jemand weiterhelfen?

Danke.
Gruß Jens

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dann spann den balken an der linie ein, nicht an den endpunkten,
oder nimm gleich eine vernetzung mit balkenelementen, dafür gibst extra spezielle profile oder auch eigene profilformen
gruss
martin

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martin

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Hallo,
Bevor die Spannungen und deren Verlauf analysiert werden, sollte man folgende Schritte durchgehen:

-wenn Schalen verwendet werden, muss die Schalen- (Platten) Theorie erfüllt sein: Länge und Breite viel grösser wie die Dicke!!!! (in hiesigen Fall kann ich fast wetten die Dicke der Schale beträgt den selben Wert wie die Breite des Balkens)
-wenn mit ELFINI gerechnet wird, müssen die Randbedingungen der linearen Theorie erfüllt sein (in dem Fall kleine Verschiebungen!!!)
-für die Spannungsauswertung ausschließlich parabolische Trias verwenden
-im Einspann- und Lasteinleitungsbereiche keine Spannungen auswerten (allgemein gültig bei FEM)

Wenn man sich über das alles Gedanken gemacht hat, kann man anfangen zu versuchen mit GPS Sachen zu Berechnen die der Wirklichkeit entsprechen.

>>>>UND DAZU GEHÖRT BESTIMMT NICHT AN DEN MATERIALGESETZEN HERUMZUFUMMELN WENN MAN NICHT GANZ GENAU WEISST WAS MAN MACHT!!!!
DIE QUERKONTRAKTIONSZAHL IST DESWEGEN DA, UM DAS VERHALTEN VON MATERIALIEN UNTER LAST BEI DER BERECHNUNG MIT FE METHODEN ABZUBILDEN. ES GIBT KEIN MATERIAL DAS STAHL HEIßT UND NU=0 HAT!!!<<<<

Liviu

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l.buzila@ces-eckard.de
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Hallo Jens,
Du hast den Balken wahrscheinlich am Balkenende in mit allen Freiheitsgraden eingespannt und somit die Querkontraktion verhindert, wodurch zusätzliche mechanische Spannungen entstehen. Wenn Du Dir dann Verglaichsspannungen anzeigen lässt (z.B. von Mises) ergeben sich über der Breite dann natürlich unterschiede. Lass doch mal die Querkontraktion zu oder betrachte die Spannungen nur in Längsrichtung des Balkens. Allerdings entspricht eine geänderte Einsapnnung wohl nicht mehr Deinem tatsächlichen Anwendungsfall. Mir scheint der Spannungsverlauf wie Du Ihn simuliert hast schon korrekt..

Gruß von Thorsten

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