---

Hallo,
ich möchte in ein "weiches" Bauteil eine linienförmige Last (die durch ein anderes "steifes" Bauteil erzeugt wird) einleiten. Habe jetzt verschiedene Dinge ausprobiert aber irgendwie klappts nicht so richtig, und zwar:
handelt es sich bei meinem Teil um eine Schweißbaugruppe, welche ich mit Hilfe von Schalenelementen idealisiert habe. Nun habe ich
1.) das andere Bauteil ebenfalls als Schale idealisiert und verschmelzen lassen. --> Blöd da dies mit vernetzt wird.
2.) es mit Hilfe von Balkenelementen bzw. 3.)rigid connections versucht. --> Aber hier habe ich ja nur punktuelle Anbindungen oder mache ich was falsch?
Gibt es eine elegante Art so eine Last zu erzeugen, bzw. die Einwirkungen des anderen Bauteils idealisiert in ProMech darzustellen?

Gruß
Sascha

[Diese Nachricht wurde von Fizik am 12. Feb. 2009 editiert.]

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Hallo Sascha,

ich kann Dein Vorhaben nicht ganz nachvollziehen.
Wenn Du auf ein Blech eine Kurve "zeichnest", dann auf diese Kurve eine Last aufbringst: Ist das nicht ausreichend?

Die Option AutoGEM=>Kurven verwenden solltest Du aktivieren, damit die Kurve mit vernetzt wird.

Gruß Paul

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Hallo Paul,

Werde wohl ein bisschen weiter ausholen müssen. Ich habe ein Kiste mit einem dünnen Stahlboden auf dem ein schmales rechteckiges Bauteil zunächst auf seiner ganzen Länge aufsteht. Hebe ich die Kiste jedoch hoch, so trägt die Kiste die Einwirkungen durch das Bauteil wohl zum größten Teil an den Ecken des Bauteiles zu den Rändern hin ab - sprich ich sollte an diesen Ecken erhöhte Spannungen auswerten. Jetzt werde ich wohl nicht um eine Kontaktanalyse herumkommen um diese Spannungen auszuwerten. Blöd ist dabei jedoch das mein Boden eine schalenförmige Struktur hat und Kontaktrechnungen mit Schalen nicht möglich sind.
Bisher bin ich analytisch davon ausgegangen das der komplette Boden die Lasten abträgt - nach dem Motto "Stahl ist schlau" (Zitat: Imiela) und wird an den Stellen hoher Spannungen fließen bis sich ein Gleichgewichtszustand ausgebildet hat, so dass im Prinzip doch der ganze Boden berücksichtigt werden kann. (Meine Verformungen sind dabei als klein anzusehen). Bei dünnen Böden verläßt mich nun jedoch der Mut es weiterhin so zu betrachten.

Da mich aber nicht nur diese Bereiche interessieren, sondern das generelle "Kistenverhalten" unter der Einwirkung des rechteckigen Bauteils, frage ich mich nun wie ich bei einer linear elastischen Rechnung das beschriebene Szeneario am Besten "nachstelle".
Sprich: Ich platziere eine Schale am Boden (welche mein Bauteil simbolisiert) und leite darüber die Kräfte ein. --> Nachteil ich kann mit den Spannungen an den Ecken (Übergang Bauteil/ Boden) wohl wenig anfangen und die Schale versteift den Boden (und diese Schale wird zusätzlich vernetzt; möchte eben so gut es geht überflüssige Rechenzeit vermeiden).
Wie kann ich nun das Beiteil idealisiert in Mechanica darstellen ?
Wie komme ich den Spannungen im Boden (an den Ecken des anderen Bauteils) auf die Schliche?

Oute mich hier auch als Anfänger, gebe aber mein bestes keinen Unfug zu machen.
Gruß
Sascha

[Diese Nachricht wurde von Fizik am 13. Feb. 2009 editiert.]

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Hallo Sascha,

Du überlegst doch logisch, also bist sicherlich auf dem richtigen Pfad.

Problem 1: Kontaktanalyse geht nicht auf einer Schale, also Spannungen in den beiden Ecken würde ich hierbei schon mal abhaken.

Problem 2: Das Problem ist vermutlich geometrisch nichtlinear,
Schalen wiederum ungeeignet. Hier besteht ein Fehlerpotential um 10er Faktoren.

Mein Vorschlag:

1. Rechenlauf schnell als Schalenmodell, Last auf Kurve. Sollte die Durchbiegung groß werden, z. B. mehr als halbe Blechdicke, hast Du ein nichtlineares Problem. Schalen sind (in MECHANICA) nicht geeignet.

2. Rechenlauf als Volumenmodell, nichtlinearen Gleichungslöser mit der Option "starke Verformungen" aktivieren. Kontakt als zusätzliche Nichtlinearität geht (in MECHANICA) nicht. Lastprofil funktionsgesteuert, in den Ecken maximal, in der Mitte des Lastangriffs 0.

Gruß Paul

PS: Funktionsgesteuerte Last geht mit starken Verformungen nicht

[Diese Nachricht wurde von ToTacheles am 13. Feb. 2009 editiert.]

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Hallo Paul,

danke für Deine Hilfe!!
Habe ich es richtig verstanden dass Dein beschriebenes Szenario für den Fall geometrisch nichtlineares Problem gilt?!

Was wenn ich bei der Rechnung mit dem Schalenmodell feststelle, dass meine Verformungen klein sind?:

1.) kann ich dann in meinem Schalenmodell einfach Last auf Kurve wählen (da Theorie 1.Ordnung--> Stahl ist schlau)? Das Spannungsbild entspricht dann am Boden ja nicht unbedingt den Erwartungen. Aber ist diese Vorgehensweise dann angemessen um das allg. Bauteilverhalten beurteilen zu können? Oder hier dann auch eine funktionsabhängige Last? Oder gibt es in dem Fall noch eine andere Möglichkeit (zus. Schale versteift den Boden in Längsrichtung ja leider.)

2.) Danach eine Rechnung nur des Bodens als Volumenmodell und dann mit Kontakt?
erste Versuche mit Kontaktrechnungen waren eher unglücklich --> Spannungsbild sah zwar realistisch aus, jedoch erschienen mir die Spannungen sehr gering; habe dann (wie von Herr Leiter beschrieben) u.a. an den AutoGem Einstellungen gedreht und war auch sehr überrascht was das mit dem Netz hinsichtlich der Anzahl der Knoten anstellt, jedoch änderte dies nichts an den Spannungen - muß aber dazu sagen, dass es wirklich nur ein Schnellschuß war, habe mich nicht sonderlich um Messpunkte, Konvergenzverhalten o.ä gekümmert.)

Dumme Frage: Wo ist der Unterschied zwischen Kontaktrechnung und geometrischer Nichtlinearität beim Berechnungsablauf?

Wie kann ich mir sicherer werden, dass die "Eckpunkte" keinen Ärger bedeuten? bzw. wie kann ich mir sicherer werden um den "vollen" Einfluß (im elastischen Bereich: ich meine ohne plastische Tragreserven des Bodens)zu nutzen?
Wäre irgendwie uncool wenn ich die "Kiste" anhebe und mir das Teil auf dem Boden stehen bleibt.    

Dabei noch ne Frage am Rande: Inwiefern siehst DU die Notwendigkeit für die Bewertung der Rechnungen praktische Untersuchungen zu machen (z.B. DMS)?

Gruß
Sascha

[Diese Nachricht wurde von Fizik am 13. Feb. 2009 editiert.]

[Diese Nachricht wurde von Fizik am 13. Feb. 2009 editiert.]

[Diese Nachricht wurde von Fizik am 13. Feb. 2009 editiert.]

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Zitat:

---

Original erstellt von Fizik:
...
Was wenn ich bei der Rechnung mit dem Schalenmodell feststelle, dass meine Verformungen klein sind?:
...
Dumme Frage: Wo ist der Unterschied zwischen Kontaktrechnung und geometrischer Nichtlinearität beim Berechnungsablauf?
...
Wie kann ich mir sicherer werden, dass die "Eckpunkte" keinen Ärger bedeuten? bzw. wie kann ich mir sicherer werden um den "vollen" Einfluß (im elastischen Bereich: ich meine ohne plastische Tragreserven des Bodens)zu nutzen?
...
Dabei noch ne Frage am Rande: Inwiefern siehst DU die Notwendigkeit für die Bewertung der Rechnungen praktische Untersuchungen zu machen (z.B. DMS)?
...

---

Hallo Sascha,

so wie Du die Aufgabe beschreibst, handelt es sich um eine dünne und relativ große Platte, die am Rand vesteift ist (Kantung) und senkrecht belastet wird. Das sind typische Merkmale eines geometrisch nichtlinearen Problems. Damit sind Schalen und Kontakte in MECHANICA futsch

Im ersten Schritt rechnest Du im Schalenmodell die Durchbiegung und vergleichst das Ergebnis mit der Bodendicke. Dann kannst Du über weitere Schritte nachdenken.

Kontaktanalysen in MECHANICA behandeln die Kontaktprobleme nichtlinear (iterativ) mittels der Penaltymethode. Dabei werden viele kleine Federn zwischen den Kontaktflächen eingefügt.

Sicherheit über die Eckspannungen kannst Du schlecht haben, da eine scharfe Ecke einen Flächeninhalt von 0 hat. Spannung ist aber Kraft durch Fläche.

Experimentelle Messungen mit DMS finde ich sehr wichtig, insbesondere bei Schweißkonstruktionen.

Gruß Paul

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Hallo Paul,

woher weißt Du dass es sich um eine recht große und am Rand steife Platte handelt 

Nunja ich werde es auf die von Dir beschriebene Art weiter untersuchen und mal sehen wie ich damit zurecht komme.

Das mit den realen Untersuchungen habe ich bisher auch immer so kennen gelernt. Nur ist es manchmal schwierig Vorgesetzten das näher zu bringen --> wird dann schnell als Spielerei abgetan und man steht auf verlorenem Posten. Wollte nurmal hören was jemand Erfahrenes dazu sagt.

Vielen Dank für Deine Hilfe!

Gruß
Sascha

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP