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angabe.jpg simulation.jpg

Guten Abend, ich bin neu hier und das hier ist mein erster post, und ich sage es gleich mal im vorhinein, ich bin noch ziemlich neu was Festigkeitsberechnungen angeht

Folgende problemstellung: Ich habe eine angabe händisch berechnet (war auch aufgabenstellung, angabe befindet sich im anhang), und da war eben die vergleichsspannung gefragt

Für die Biegespannung habe ich händisch 228,4 N/mm² erhalten, für torsion 114,2 N/mm, dann daraus die vergleichsspannung gebildet und erhielt 302,14 N/mm²

Widerstandsmoment für biegung: 34361,1695 mm³, für torsion: 68722,33929 mm³ (also für das rohr) und ich habe es auf die art berechnet wie ich es bisher gelernt hab. Da dachte ich mir dann, 'super, jetzt will ich das teil in Inventor simulieren und schauen was der sagt'

Also habe ich das teil nachgebaut, die konstruktion is ein einziger part da in der angabe ja nichts stand von verbindungen, und die simulation besagt mir aufeinmal dass die vergleichsspannung doch nur 167,2 N/mm² beträgt.

Meine frage ist nun: Habe ich mich verrechnet, oder berücksichtigt die simulation in Inventor andere faktoren?  Berechnet habe ich die vergleichsspannung händisch eben mit √biegespannung + 3* torsionsspannung, also alles unter einer wurzel

Ich danke im voraus, auf google habe ich leider nichts brauchbares gefunden

Beste Grüße

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Moin Moin,
Spannungsauswertungen direkt an Verbindungen und Auflagern sind immer mit Vorsicht zu genießen.
In der Grafik sieht man ja auch, dass die Spannung zum Ende hin wieder kleiner wird.
Dadurch dass hier Verformungen gekoppelt oder blockiert sind, sollte man sich die Bereiche genau ansehen (Steifigkeit der Kontakte, Verformungsbedingungen...).
Vergleich mal die Spannung 2 Elemente vor dem Stirnblech.

gruß
Boris

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Dem Ingenieur ist nichts zu schwere -
Er lacht und spricht: "Wenn dieses nicht, so geht doch das!
Er überbrückt die Flüsse und die Meere,
Die Berge unverfroren zu durchbohren ist ihm Spass.
Er thürmt die Bogen in die Luft,
Er wühlt als Maulwurf in der Gruft,
Kein Hinderniss ist ihm zu gross -
Er geht drauf los!
...

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Hallo,

vergleiche doch mal die Verformungen. Wenn die Handrechnung und die Simulation überein stimmen liegt es daran, dass du dir Spannungen falsch ausgeben läßt.

Ein FEM-Programm berücksichtig bei der Berechnung auch den "Schub" was du bei der Handrechnung (wahrscheinlich) nicht gemacht hast. Was auch selten notwendig ist. Aber in deinem Fall verformt sich das Bauteil quer im Raum. Dabei treten Spannungen in allen Richtungen auf...und dein Inventor errechnet die Mises-Spannung mit der "großen Spannungsformel".

Als Zusatz:

Verändere mal deine Netzgröße (von groß zu immer kleiner werdend...vernetze auch mal sehr fein ca. 1mm Elementgröße) und beschreib uns deine Beobachtungen.

MfG Wolfen

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