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Thema: Probleme bei der Simulation eines 3 Punkt Biegeversuchs (3399 mal gelesen)
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CAmembert
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erstellt am: 23. Dez. 2006 17:25  <-- editieren / zitieren -->   Unities abgeben:          
Hallo, folgender Aufbau (Product aus 4 Teilen) 2 Auflagen (mit Auflageradius) 1 Stempel (mit Radius) 1 Balken verschiedener Profile Wenn ich nun alles in Generative Structural Analysis zusammenbau, dann bleibt stets ein Freiheitsgrad offen, und zwar der der die ganze Sache gegen horizontale Verschiebung absichert.
Was ich also bräuchte wäre eine Art Linienkontakt zwischen Mittellinie Auflagefläche und Mittellinie Auflagefläche Balken.
Gibt es etwas derartiges?
Oder hat jemand eine andere Idee wie ich das Teil vernünftig festbekomm?
Wäre über jeden Rat dankbar, zumal ich noch nicht sonderlich gut bewandert bin in der CATIA FEM Analyse.
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kle
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Professor i. R.
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erstellt am: 28. Dez. 2006 12:35 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für CAmembert 
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CAmembert
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erstellt am: 28. Dez. 2006 12:55 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Hallo, vielen Dank für ihe Antwort, sehr interessantes Skript. Das mit der erweiterten Bedingung (Sperrung der horizontalen Verschiebung an der Stirnfläche) habe ich schon probiert - Problem ist, das sich bei unsymetrischen Profilen (wo der Steg zum Verbiegen neigt) sich dort sehr hohe - unrealistische Spannungen sammeln. Interessant wäre eine Bedingung die eine Art Linienkontakt darstellt, leider scheint mir, das so etwas nicht möglich ist... Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
CAmembert
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erstellt am: 29. Dez. 2006 17:08 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Hallo, hier habe ich noch einmal einige Bilder von dem momentanen Aufbau @kle in ihrem Skript - so scheint mir, haben sie auch ein wenig mit der Simulation der Randbedingungen zu kämpfen,das Problem ist das die eingeschränkten Verschiebungen die Spannungen anziehen, hier bei diesem Aufbau ist die eingeschränkte Verschiebung auf eine Teilfläche an der Unterseite des Trägers beschränkt... mein Gedanke war es damit die "Reibung an der Auflage" zu simulieren, leider wird die ganze Sache hinsichtlich der auftretenden Verwindung zu steif -> Spannungsmaxima in der Auswertung die nicht der Realität entsprechen können. Ist es eigentlich möglich den übrigen Freiheitsgrad mit einer Last zu binden? (der Reibkraft zwischen Auflage und Träger) @kle - nochmal vielen Dank für das Superskript! Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
CAmembert
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erstellt am: 29. Dez. 2006 17:10 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Und noch etwas brennt mir auf den Nägeln... wie bekomme ich Stempel und Auflagen möglichst starr hin? (Hohe Steifigkeiten ziehen ja hohe Spannungen an... aber ich möchte das diese beiden Objekte(Auflage & Stempel) überhaupt keinen Einfluß auf mein Ergebnis haben Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
kle
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Professor i. R.
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erstellt am: 30. Dez. 2006 08:56 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für CAmembert
Hallo, bei Trägern mit konstantem Querschnitt kann nur mit dem halben Träger, einer Auflage und halbem Druckstück (z. B. Baugruppentrennung) gerechnet werden. An den Symmetrieebenen Flächengleitlager vorsehen. Um die Verschiebung des Trägers im Raum zu vermeiden, kann z. B. an einem Punkt außerhalb der Auflagen eine Erweiterte Bedingung mit Sperrung der Querverschieberichtung genutzt werden. Reibungskraft auf eine kleine integrierte Fläche (schon mehrfach im Forum beschrieben) aufbringen. Unendlich steife Auflagen wären zu erreichen, indem die gerundete Auflagefläche fest eingespannt wir. Das entspricht aber nicht der Realität! Für ein sehr steifes Druckstück kann der E-Modul bei den Materialeigenschaften hoch gewählt werden. Das beigefügte Modell ist zur Modellüberprüfung zunächst nur linear vernetzt. Für Spannungsberechnungen unbedingt parabolisch vernetzen. MfG
kle ------------------
kle [Diese Nachricht wurde von kle am 30. Dez. 2006 editiert.] Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
CAmembert
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erstellt am: 30. Dez. 2006 14:16 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Vielen Dank für ihre Antwort! Aber auf ihrem Bild ist doch genau das Problem zu erkennen! Hohe Steifigkeit ziehen hohe Spannungen an - das Spannungsmaxima liegt nicht im Profil sondern im Stempel... Mir wäre daran gelegen das der Stempel nahezu unverformt seine Kraft einbringt... Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
CAmembert
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erstellt am: 30. Dez. 2006 14:26 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Den symetrischen Aufbau, kann man auch auf den oben von mir eingestellten Bildern erkennen. Allerdings wurde da ein U-Profil betrachtet - so das nur einmal die Symetriebedingungen gesetzt werden konnten. Haben sie vielleicht einen Link zu dem vorgehen mit Reibkräften? Können sie mir bitte folgenden Satz genauer erklären?
"Um die Verschiebung des Trägers im Raum zu vermeiden, kann z. B. an einem Punkt außerhalb der Auflagen eine Erweiterte Bedingung mit Sperrung der Querverschieberichtung genutzt werden." Werde mir nun einmal ihren Versuchsaufbau in CATIA laden...
Nochmals vielen Dank für ihre Bemühungen! Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
CAmembert
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erstellt am: 30. Dez. 2006 14:54 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Habe ihr Modell mit parabolischer Vernetzung durchlaufen lassen, das Ergebnis hat mich ehrlich gesagt ein wenig verschreckt... vielleicht liegt es auch an der relativ hohen Belastung von 1,5 t? Von linearer zu parabolischer Vernetzung hat sich das Spannungsmaxima verdoppelt. Warum hab sie die Kontaktverbindung gewählt und nicht die Gleitverbindung? Wie ist diese "Dichte der Kraft" an dem Auflagenbock zu verstehen? Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
kle
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Professor i. R.
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erstellt am: 31. Dez. 2006 12:04 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für CAmembert
Hallo, das Modell hatte ich nur prinzipiell aufgebaut und nicht gerechnet. Die willkürlich angesetzte Kraft ist natürlich viel zu groß. Generell bevorzuge ich Elementlasten gegenüber Knotenlasten. Letztere ergeben unreale Spannungen an den Krafteinleitungsknoten. Wenn die Spannungen des Druckstückes nicht interessieren, kann natürlich auch mit Knotenlasten modelliert werden. Eine Vergleichsrechnung mit Gleitverbindungen (Surface Slider) offenbart doch deren wesentliche Nachteile gegenüber Kontaktverbindungen. Verformungen senkrecht zu den Gleitflächen sind nicht möglich, wie sie beim Biegeversuch mit U-Profilen aber auftreten. Deshalb werden mit Gleitverbindungen viel zu kleine Spannungen ausgewiesen. Außer bei isostatischen Randbedingungen (für Eigenwertberechnungen nicht benutzen!!!) müssen für eine Berechnung alle 6 Freiheitsgrade der Starrkörperverschiebungen entzogen sein. Die Verschiebung des Trägers auf den Auflagern in Querrichtung ist mit der "Erweiterten Bedingung" gesperrt. Wenn kein Gleitlager in der Symmetrieebene modelliert wird, sondern der Träger auf 2 Stützen, müssen auch die Freiheitsgrade Verschieben in Längsrichtung und Rotation um die Senkrechte gesperrt werden. Dieses Sperren kann zu Verformungsbehinderung der Knoten und damit zu überhöhten Spannungen führen. Diese Spannungen sind bei der Auswertung zu negieren. Guten Rutsch in ein erfolgreiches Jahr 2007! ------------------
kle Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
CAmembert
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erstellt am: 02. Jan. 2007 22:43 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
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kle
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Professor i. R.
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erstellt am: 02. Jan. 2007 23:38 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für CAmembert
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CAmembert
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erstellt am: 03. Jan. 2007 01:27 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
...ich meinte warum diese Kraft an dieser Stelle eingeleitet wird (beim Auflagebock) - was soll diese Kraft simulieren? Es geht mir nicht um die CATIA Funktion "Dichte der Kraft" sondern um den Zweck in ihrem Versuchsaufbau (bei der Auflage..., nicht beim Stempel) Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
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