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nonutmR_modell.jpg nonutmRoben_vm.jpg nonutmRunten_vm.jpg

Hallo Forum,
ich habe ein kleines Problem. Ich will einen genormten Nutstein berechnen, der mit einer Schraube gegen eine Auflage verschraubt ist. Leider kommen viel zu hohe Spannungswerte ( 1800N/mm2)raus!
Benötige die max. Flächenpressung bei der Annahme, daß Gegenstück ideal steif.
Ein Bild des Modells und der Spannungen füge ich bei. Die Kraft ist 18000N.
Der Stein ist DIN508 - M8 x 10.
Könnt Ihr mir sagen was nicht stimmt?

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Nuala

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hallo nuala,

hast du alle "eingabewerte" überprüft (e-modul, belastung, etc.)?

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cu
fossy
          meine kleine website

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Hallo Fossy,
leider ist kein Einheitenfehler vorhanden und die Werte stimmen auch.

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Nuala

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Hallo Nuala,

die Randbedingungen kommen mir merkwürdig vor:
1. Warum sind zusätzlich zu den Flächen auch die Kanten eingespannt?
2. Warum ist Querdehnung (Z-Richtung) gesperrt?

Mein Vorschlag:

Modell entlang Symmetrien vierteln und Symmetrie-RB hinzuzfügen.
RB für Flächenkontakt -> nur Verschiebung in y fest
1/4 Last als TLAP im glob. KS
Modell entlang inneren Kante mittels Punktmuster verfeinern
MPA-Methode

Sollte eigentlich besseres Ergebnis liefern, ABER entlang inneren Kante immer noch SIngularität, die wird man erst durch Kontaktrechnung los.

hope this helps
Roland Leiter
Techsoft RAND

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Hallo Roland,
zu 1. die Kantenrandbedingung gehört zu einem eigenen Satz. Sorry dass diese mit in das Bild kam.
Ich bin gerade dabei Deinen Vorschlag zu rechnen, aber was bedeutet TLAP?

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Nuala

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Hier ne kleine Info zu TLAP (Total Load at point)
http://www.nupes.cefetpr.br/ProHelp20/promec/tools/tlap.htm

MfG

Darek

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Hallo Nuala,

bei einer Kontaktrechnung ist ebenfalls zu beachten, daß man die Kanten ein wenig abrundet, da dies auch in der Realität bei entsprechend hohen Spannungen, die im Bereich der Kanten durchaus entstehen können, durch plastische Deformationen vorkommen kann. Ansonsten erhält man auch bei der Kontaktrechnung unrealistisch hohe Spannungen.

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Dr. Christian Imiela
SMS-Demag
Strukturanalysen

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nonumrvier2_vm.jpg

Hallo zusammen,
vielen Dank für die Hilfen.
Ich habe nochmal ein Bild beigefügt mit den sich jetzt ergebenden Spannungen. Wie kann man so etwas bewerten? Kann ich irgendwie die Größe des Fehlers abschätzen oder z.B. die roten Stellen ignorieren und sagen die Spannungen in den Radien werden wohl ungefähr ? ,ja wie groß denn jetzt eigentlich? Hat jemand Erfahrung damit?

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Nuala

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Hallo Nuala,
singuläre Spannungen können nicht bewertet werden. Da helfen nur andere Randbedingungen. Entlang der Kante (Radius) hast du eine unendlich starre Einspannung - klar das dort keine vernünftigen Ergebnisse berechnet werden können. Alle anderen Bereiche sind aber i.O. Die Spannungen in der Radiusmitte sind aber sicher auch zu hoch, da durch die Einspannung dort ein anderes Verformungsverhalten auftritt.

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MfG
T.Stielke

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Hallo Nuala,

Ist das eine MPa, wenn ja, welche Konvergenzkriterien und wieviel %?

Hier in der scharfen Ecke treten singuläre Spannungen auf, d.h. sie sind NICHT auswertbar. Singularität tritt auf wegen scharfen einspringenden Ecken (-> hier) und bei Randbedingungen (Sprung in der Steifigkeit).

Ich würde folgendes tun, um bessere Ergenisse zu kriegen:

Polynomgrad der MPA hochdrehen
Mittels Zwischenpunkte für gutes Netz im interessanten Bereich sorgen
Scharfe Kante ausrunden
Einfluss der Sing. örtlich mittels Flächen- oder Volumsbereiche begrenzen

Solltest du aber die Singularität loswerden wollen, bleibt dir eine Kontaktrechnung (Radien nicht vergessen !) nicht erspart.

hope this helps
Roland Leiter
Techsoft RAND

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Hallo zusammen,
vielen Dank für die schnelle Hilfe,
die Berechnung ist eine MPA, Konvergenz auf lokale Verformung, lokale Dehnungsenergie und globale RMS-Spannung. Konvergiert mit 3,9% lokale Verformung und Dehnungsenergie und 8,9% globaler RMS-Spannung.
Polynomgrad ist schon 9.
Die Idee mit dem Flächenbereich werde ich noch mal versuchen. Ansonsten werde ich mich wirklich an der Kontaktanalyse versuchen.
Nochmals Danke.
Nuala

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Nuala

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