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Autor Thema:  Schweißnahtfeature in Mechanica (1062 mal gelesen)
mechdesign
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erstellt am: 11. Jan. 2007 09:28    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities


hptarm.pdf

 
Hallo @lle!!!

Wer hat Erfahrung mit dem Verhalten und der Definition des Schweißnaht - Features in Pro/Mechanica? Wer kann mir sagen ob ich einen Fehler bei der Definition gemacht habe, oder das Feature wirklich keine "Umlaufnaht" (Kehlnaht) über die im Bild dargestellte Geometrie machen kann???!!! Generell scheinen mir die Bedienung und die Möglichkeiten dieses Features in WF 2.0 ziemlich beschränkt zu sein! Ist das in WF 3.0 besser geworden?

Des weiteren würde mich interessieren, wie Verhalten sich diese Features bei der Berechnung? Etwa wie ein starre Verbindung?
Ich habe hier einen Hauptarm eines Ladekrans, den ich Versuche als Volumenskelett aufzubauen. Also im Prinzip Blechteile die als SOLID in einer PART - Datei mit 0,1mm Spaltmaß erzeugt wurden und dann miteinander über die Schweißnahtdefinition verbunden werden sollen!

Bislang habe ich/ wir überwiegend mit Schalenmodellen gearbeitet, manchmal aber auch mit gemischten Schalen,- Volumenmodellen welche aber den gewaltigen Nachteil haben das die Spannungen in den Stößen der Teile nicht stimmen, und schon garnicht wenn die Schale auf das Volumen trifft! Zusätzlich kommt noch hinzu das die LINKS die benötigt werden um die Verbindung von Schale zu Volumen zu berechnen, die Rechenzeit um ca. Faktor 10 erhöhen! Das die Konvergenz darunter leidet brauch ich auch nicht weiter zu erwähnen glaub ich!

Vielleicht hat ja jemand Erfahrung damit!? Bin für jeden Tip dankbar!

Angenehmen Arbeitstag noch...

mechdesign     

PS: Dieses ist ein Modellversuch um auch mal alternative Modellierungstechniken und deren Vor als auch Nachteile mal zu Erforschen und Aufzuzeigen!

[Diese Nachricht wurde von mechdesign am 11. Jan. 2007 editiert.]

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Christian_imiela
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Hallo Mechdesign,

das ist ein alter Bug, den ich auch schon ein paar mal hatte und nie genau wusste, warum das nicht funktioniert hat. Der Support übrigens auch nicht. Du kannst Dir behelfen, indem Du einfach einen Profilkörper zwischen den beiden zu verbindenden Flächen erzeugst. Ich mach das immer so, dann hab ich keinen Ärger bei der Fehlersuche.

------------------
Gruss

Dr. Christian Imiela
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mechdesign
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@ Chrsitian Imiela:

Danke für die INFO! Kann es sein das man dieses Feature auch nur für Schalenmodelle verwenden kann! Habe 2 - 3 Nähte im Volumenskelett definfert, und versuchte es anschließend mal zu Vernetzen um zu sehen ob es auch auf das Netz irgendeinen Einfluss nimmt! Und wenn ja, eben welchen!... Leider kann ein Volumenmodell (in diesem Fall mein Hauptarm) mit den Nahtdefinitionen garnicht Vernetzt werden...

Die (alle) Nähte aber sauber auszumodellieren ist ein Aufwand der sich aus unserer Sicht wahrscheinlich nicht rechnen wird, bzw. nur dann wenn irgendwelche Nähte nahe an Bohrungen, Löcher oder andere kritische Bereiche herankommen! Vorallem aber die Nahtausäufe sind bei uns immer wieder ein Thema, zu dem wir bereits viel in Mechanica probiert haben. Um dieses aber auch nur annähernd realistisch zu berechnen muss man sowieso in die "nichtlinearität" ausweichen! (ANSYS; LMS - Software etc.)!

Naja, jetzt bin ich/ wir zumindest mal um diese Erfahrung reicher! Bei uns soll im März ein Releasewechsel anstehen auf WF 3.0, mal sehen ob´s da besser wird!

Vielen Dank für deine/eure (noch anstehenden) Mühen!

mechdesgin    

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Christian_imiela
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Hi,

das Schweissnahtfeature ist nur für Schalenmodelle. Eine Ausmodellierung  von Schweissnähten ist bei unbearbeiteten Schweissnähten auch nicht empfehlenswert, da es für eine solche Modellierung keine zulässigen Spannungen gibt. Die gängigen Normenwerte (DIN 15018, Eurocode 3) beziehen sich auf Nennspannungen, die man nur mit Schalenmodellen berechnen kann. Das Schweissnahtfeature macht nichts anderes als ein Profil. Es verlängert bei der Mittelflächenkonstruktion die zu verbindenden Flächen indem es die Stirnfläche des aufstossenden Teils auf die Mittelfläche verlängert (Stossnaht) oder die umlaufenden Flächen mit einer umlaufenden Schale der Schweissnahtdicke verbindet. Probier es einfach mal mit einem Spielmodell, dann siehst Du was ich meine.

------------------
Gruss

Dr. Christian Imiela
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Christian_imiela
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Wenn Du Nähte unbedingt ausmodellieren willst: Es gibt von Radaj einen Aufsatz zu diesem Thema, in dem er ein 1mm Radius-Konzept am Schweissnahtende propagiert und auch dafür zulässige Spannungen angibt. Das wurde aber bis jetzt in keiner mir bekannten Norm aufgegriffen. Der Artikel at irgendwie Growian (Gross Wind anlage) im Titel, aber genau weiss ich das nicht mehr.

------------------
Gruss

Dr. Christian Imiela
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Hallo mechdesign,

seit Wildfire 2 werden Schalen atomatisch verbunden, sofern sie passend modelliert sind. Aufpassen musst Du nur bei gemischten Modellen, wenn "stehende" Schalen auf Volumen verbunden werden. Volumenelemente übertragen keine Momente und Schalen schon.

Gruss Paul

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Christian_imiela
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Hallo Paul,

passend modelliert bedeutet doch, dass man die einzelnen Bleche in einer Baugruppe hat. Das ist bei uns nie der Fall, da wir mit Skelettmodellen in Flächentechnik arbeiten, oder hab ich da was übersehen?

------------------
Gruss

Dr. Christian Imiela
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ToTacheles
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Hallo Christian,

ja, das gilt nur für Baugruppen. Deine Methode mit Flächenskeletten bietet natürlich den Vorteil, dass Du nicht jedes Blech extra nach Mechanica übertragen must, um eine Schalendefinition zu erstellen. Dafür hast Du wahrscheinlich viele Schaleneigenschaften.
Diese Methode ist mir auch von einer anderen Düsseldorfer Firma (Baggerhersteller etc.) bekannt.

Gruss Paul

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mechdesign
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Zugprobe.pdf


Result_Zugprobe2.pdf

 
H@llo an alle!

Vielen Dank erstmal für eure Reaktionen und Antworten!

Zum gleichen Thema, "LINKS" und "Modellierungstechniken" habe ich ein kleines Beispiel berechnet, dessen Ergebnisse ich nicht ganz Nachvollziehen kann... aber vielleicht einer von euch...

Ich habe ein aus Volumen und Schalen bestehendes Modell erstellt, welches ich reiner Zugbelastung aussetze... (siehe Zugprobe.pdf)

Dieses habe ich in 3 Varianten berechnet, zum Ersten als Schale und Volumen mit LINKS; zum Zweiten habe ich über die Buchse noch eine dünne Schale gelegt, welche verhindern soll das LINKS entstehen; und zum Dritten ein Modell das ein reines Volumsmodell ist!

Zum Ergebnis:

1.) Das Modell aus Schale und Volumen mit LINKS war okay, aber eben mit einer mörderischen Rechenzeit von: 847 Sek.!

2.) Das Modell das aus Schalen und Volumen ohne LINKS besteht, hat ca. 200% Spannung, die Verformungen stimmen aber annähernd mit dem ersten überein! Rechenzei von: 75 Sek.!

3.) Das reine Volumenmodell stimmt von den Verformungen exakt mit Nr.1 (LINKS) überein, von den Spannungen her gibts eine Abweichung von 3%... das ist ja ganz O.K. ... REchenzeit von: 29 Sek.!

Alle 3 Modelle wurden in Adaptiver Einschritt Konvergenz berechnet, die im ersten Schritt mit Polynomgrad 3 und im zweiten Schritt mit Polynomgrad 9 konvergierten! Auch der Konvergenzgrad war mit 1,9 bis 2,2% annähernd gleich...

Nun meine Frage:

Warum die Spannungsunterschiede bei Modell Nr. 2??? (siehe Result_Zugprobe.pdf) Liegt die Schale wie eine Haut über dem Volumen und erzeugt bei der Verformung der Elemente Oberflächenspannungen?
Die Verbindung der Schale die über dem zylindrischen Volumen liegt besteht doch nur an den Knoten! Ist das ein darstellungsfehler, oder wirklich ein Berechnungsfehler... bzw. ein Annahmefehler meinerseits??? Die Schalendicke über dem Volumen beträgt nur 1mm....

Vielleicht kann mir einer dazu ein Feedback geben? Rein von der Rechenzeit her, wäre es eine tolle Angelegenheit so die LINKS zu umgehen und damit die Rechenzeit an dem gemischten Modellen drastisch zu senken!?

Vielen Dank im Vorraus...

mechdesign 

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Christian_imiela
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erstellt am: 18. Jan. 2007 09:44    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für mechdesign 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo Mechdesign,

das Ergebnis ist doch logisch, Du berechnest eine singuläre Stelle( wahrscheinlich schwach, aber singulär). Das Netz im Volumenmodell ist recht grob, und Du rechnest mit Einschrittkonvergenz. Wenn Du das Netz verfeinerst, wirst Du andere Spannungen bekommen, bei Adaptiver Konvergenz wirst Du noch höhere Spannungen erhalten. Wenn Du die Schalen ohne Links an das Volumen koppelst, leitest Du eine Linienlast ein, deshalb hast Du zu hohe Spannungen, die Dünne Schale hilft da nicht.

Gruss

Christian

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Gruss

Dr. Christian Imiela
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