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Hallo Leute!
Ich bin Student und arbeite gerade an einem Projekt.
Ich habe ein Problem mit meiner dynamischen Simulation in Inventor 2013 und vllt hat einer von euch auch schon dieses Problem gehabt.

Stellt euch vor ihr habt einen Hammer der am Stiel drehbar gelagert ist. Diesen Hammer lenke ich um eine gewisse Gradzahl aus und lasse ihn schwingen. Ich habe die Masse richtig definiert und die Schwerkraft definiert. So weit so gut...Dabei kann man beobachten, dass der Hammer viel zu weit überschwingt und die Zeit bis er zum Stillstand kommt ist auch viel zu lang als das errechnete Ergebnis. Wenn ich aber bei der Schwerkraft nicht g=9,81 annehme sondern das 10-fache, dann kommt mein Ergebnis hin; sogar ziemlich genau... Ich habe dies auch nachgebaut und gemessen und die Messung hat gezeigt, dass meine Berechnungen stimmen.

Hat einer von euch auch diese Erfahrung schon gemacht?Vllt mit einer älteren Version von Inventor?

Spätestens nach der Messung am realen Schwinger, war ich mir sicher, dass das Problem bei Inventor liegt, jedoch muss ich das irgendwie Belegen können, da es mein Professor für die Ausarbeitung der Projektarbeit verlang.

Schon mal Danke im Voraus!
Gruß
Stefan

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Hallo Stefan,

da stimmt irgendwas mit Deinen Maßeinheiten nicht. Wenn ich z.B. ein Pendel mit einer Länge knapp 1000 mm modelliere und eine Schwerkraft 9810 mm/s^2 wähle (das ist übrigens der Vorgabewert, wo hast Du die 9,81 ?? her, bei Dir leider keine Angabe der Maßeinheit), schwingt mein Pendel genau 1 Sekunde (halbe Periode) wie ein sog. Sekundenschwinger (Pendeluhr). Inventor macht's schon richtig, wenn man ihn mit den richtigen Werten füttert 

Jürgen

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Bildung kommt nicht vom Lesen, sondern vom Nachdenken über das Gelesene. (Carl Hilty)

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Zitat:

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Original erstellt von Hammerwerk:

dass der Hammer viel zu weit überschwingt und die Zeit bis er zum Stillstand kommt ist auch viel zu lang

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Was heißt "viel zu weit überschwingt"? Entweder habe ich das nicht verstanden oder Du "schubst" Deinen Hammer auch noch an (also nicht nur Schwerkraft).
"Zeit bis zum Stillstand": Ohne Reibungsverluste, die man ausdrücklich definieren muß, schwingt er in Inventor unendlich lange. Und wenn man ein Reibung definiert, ist die Frage, wie nah sind Deine Annahmen an der Realität?
Laß uns doch mal ein Beispiel sehen, wie Du da was gemacht hast. Offensichtlich viel mehr, als Du uns bisher verraten hast.
"...sicher, dass das Problem bei Inventor liegt". Ich bin mir hingegen sicher, daß das Problem zwischen Monitor und Tastatur liegt   

Jürgen

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[Diese Nachricht wurde von jupa am 13. Feb. 2014 editiert.]

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Wahrscheinlich ist gerade ein Licht aufgegangen beim Erwähnen der 9810 mm/s^2.
Die Einheiten sind manchmal schon seltsam im Inventor, aber naja.

Ich würde jetzt auch eher davon ausgehen, dass Du irgendwo einen falschen Wert gesetzt hast. Ich hab bisher keinen systematischen Fehler in der dynamischen Simulation feststellen können.

Grüße Falk

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Zitat:

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Original erstellt von loop29:
Ich hab bisher keinen systematischen Fehler in der dynamischen Simulation feststellen können.

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Meine Prüfung ergibt aber, dass ein 3-Sekunden-Pendel in der Simulation mindestens 0,3% zu schnell schwingt. 

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Roland  
www.Das-Entwicklungsbuero.de

It's not the hammer - it's the way you hit!

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Zitat:

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Original erstellt von Roland Schröder:
Meine Prüfung ergibt aber, dass ein 3-Sekunden-Pendel in der Simulation mindestens 0,3% zu schnell schwingt.

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Meine Sekundenschwingersimulationen haben auch Abweichungen bei einer modellierten Pendellänge von 993,9608115313. Weil:
Bei der Berechnung einer theoretischen Pendellänge aus T=2*PI*sqrt(l/g) wird von einer idealisierten Punktmasse ausgegangen. Konntest Du die in Inventor modellieren (und kann man die praktisch realisieren)? Außerdem erfährt eine einfach pendelnde Masse ohne zusätzlichen Mechanismus auch eine Drehbeschleunigung, die die Schwingungsdauer beeinflussen dürfte. Auch das wird in der obigen Formel nicht berücksichtigt. Ich habe als pendelnde Masse mal eine runde Scheibe mit a) 1 mm und einmal mit b) 1000 mm Durchmesser modelliert. Abweichung bei a) 0,4%, bei b) 6%. Ich würde schlußfolgern, daß doch eher Inventor korrekter rechnet, die obige Formel hingegen die realen Verhältnisse nur stark vereinfachend und idealisiert abbildet.

Jürgen

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Hallo Jürgen,

Danke für Deine kritische Betrachtung!

Die bekannte Formel vernachlässigt nicht nur das Massenträgheitsmoment (ideale Reduktion auf einen Punkt und Vernachlässigung der Drehbeschleunigung sind dabei allerdings ein und dasselbe), sondern gilt auch nur für kleine Winkel (sin(phi)=phi). Beides würde die Sache aber in Wirklichkeit verlangsamen, während ich in der Simulation ja eine Verkürzung gegenüber der vorherberechneten Periodendauer erhielt.

Es war aber doch mein eigener Fehler, und zwar eine falsch angenommene Schwerpunktlage. Bei meinem Testpendel ist zwar l/d >>10 (=> I_Steiner / I-polar > 800), aber die Masse des Stabes war im Vergleich noch zu groß und  hatte den Schwerpunkt eben doch deutlich aus der Mitte der Gewichtsscheibe nach oben verschoben, was dann natürlich die Periodendauer verkürzt.

[später:]
Mit korrekter Schwerpunktlage erhalte ich dann auch korrekte Ergebnisse, also durch Massenträgeheitsmoment und exakte Winkelberechnung um rund 0,3% gegenüber der vereinfachten Formel _verlängerte_ Periodendauern. Analytisch genau habe ich es dann nicht überprüft, aber eine Konzentration der Masse oder eine Verringerung des Winkels verringern auch die Abweichung, so wie es sein soll.

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Roland  
www.Das-Entwicklungsbuero.de

It's not the hammer - it's the way you hit!

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Zitat:

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Original erstellt von Roland Schröder:

Beides würde die Sache aber in Wirklichkeit verlangsamen, während ich in der Simulation ja eine Verkürzung gegenüber der vorherberechneten Periodendauer erhielt.

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Yep. Meine Pendel schwingen in IV DS auch zu langsam (hatte ich so wohl nicht ausdrücklich geschrieben). Warum es bei Dir zu schnell wackelte habe ich dann gar nicht hinterfragt (vermutete einen Fehler zw. Tastatur und Monitor   ). Hauptsächlich ging es mir darum, Stefan (Hammerwerk) zu ermuntern, den Fehler doch an anderer Stelle als im Inventor ("war ich mir sicher, dass das Problem bei Inventor liegt") zu suchen und die Einschätzung  von Falk (loop29, "hab bisher keinen systematischen Fehler in der dynamischen Simulation feststellen können") unterstützen, (im Rahmen dessen, was dieses Produkt zu leisten vermag).
Dennoch sollte man sich immer darüber im klaren sein, daß man mittels der DS die realen Verhältnisse nie korrekt nachbilden kann. Das Hauptproblem sehe ich dabei weniger in der "Rechnerei", (das paßt schon), sondern in der oft unzureichenden Beschreibung der "Randbedingungen" (Reibungswerte, Stoßfaktoren, Dämpfungswerte usw.) durch den Anwender. Und dabei rede ich noch nicht mal von solchen "Feinheiten" wie Luftwiderstand (bis hin zum Luftdruck), Temperatureinflüsse, keine Unterscheidung zwischen Haft- und Gleitreibung, ... beliebig lang fortsetzbar).
Fazit: Für eine erste grobe Abschätzung ein sicherlich hilfreiches Werkzeug, aber am Ende gilt immer noch: nur der Versuch macht kluch.

Jürgen

Übrigens, Meine "TestPendel", um bei dem konkreten Beispiel zu bleiben, haben gar keinen fehlerverursachenden "Stab", sondern nur eine möglichst kleines Masseobjekt mit einem außerhalb (Pendellänge) befindlichen Drehpunkt.

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Bildung kommt nicht vom Lesen, sondern vom Nachdenken über das Gelesene. (Carl Hilty)

[Diese Nachricht wurde von jupa am 15. Feb. 2014 editiert.]

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Hallo,

ich bin neu hier im Forum. Ich bin freiberuflicher Maschinenbauingenieur (Einzelkämpfer..) und arbeite mit dem Inventor 2015. Auf der Suche nach einer Lösung für mein Anliegen bin ich auf diese Beiträge gestoßen und hoffe Ihr könnt mit einen Tipp geben.
(Auf dem Gebiet der dynamischen Simulation bin ich unerfahren wie Ihr gleich merken werdet)

Es geht um folgendes:

Meine Baugruppe habe ich soweit gebracht das die sich bewegt, es sind Federn drin....das passt soweit. Nun schaue ich mir das Ausgabediagramm an um herauszufinden welches Drehmoment meine Antriebswelle braucht. Eine Kurve dazu wird angezeigt jedoch stehen keine Einheiten dabei also ob es sich jetzt nun um Nm Nmm etc. handelt.
Was muss ich wo einstellen, anklicken etc. das ich das am Ausgabediagramm sehen kann?

Ich danke schon mal

Gruß Uli

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Zitat:

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Original erstellt von Konstruktionsspezi:
... jedoch stehen keine Einheiten dabei also ob es sich jetzt nun um Nm Nmm etc. handelt. ...

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Die Einheit steht in der jeweiligen Spaltenüberschrift der Tabelle über dem Diagramm.

Da mehrere Kurven mit Werten in unterschiedlichen Einheiten in einem Diagramm dargestellt werden können, ist die Y-Skala immer ohne Einheit.

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Michael Puschner
Autodesk Inventor Certified Expert
Autodesk Inventor Certified Professional
Mensch und Maschine Scholle GmbH

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Zitat:

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Original erstellt von Michael Puschner:

Die Einheit steht in der jeweiligen Spaltenüberschrift der Tabelle über dem Diagramm.

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... und bei Bedarf die Spalte etwas breiter ziehen. Die Maßeinheit ist meistens dummerweise abgeschnitten.

Jürgen

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Bildung kommt nicht vom Lesen, sondern vom Nachdenken über das Gelesene. (Carl Hilty)

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Hallo,

ja, danke für die Antworten. Wenn ich mit der Maus auf das Feld gehe wird's angezeigt. In dem Falle Nmm...Super.

Gruß Uli

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