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Hallo zusammen!
Ich hab das gerade auch im "normalen" Pro/E-Forum gepostet und erst jetzt gemerkt, dass es hier ja ein spezielles Forum gibt.
Ich bin gerade dabei, eine Kraftausgleichsanalyse zu erstellen und bekomme es nicht hin:
Es geht um einen Elektromotor, der über ein Getriebe und ein Pleuel ein Ventil linear bewegt. Eine Dynamik-Analyse habe ich schon gemacht um die Öffnungszeit des Ventils zu berechnen, hat wunderbar geklappt und die Ergebnisse sind sehr plausibel.
Jetzt will ich aber noch wissen, wie sich die Ventilöffnungskraft über den Hub verändert (durch das Pleuel). Ich habe das Antriebsmoment des Motors drin (konstant), und einen Servomotor über Tabelle (Zeit 0 Position 0°, Zeit 1 Position 1000°). Ist das so weit richtig?
Wenn ich die Analyse laufen lasse, werden 2 Punkte berechnet, danach beendet Pro/E die Analyse.
Ich denke, ich muss Pro/E noch sagen, wo ich meine Ventilkraft messen will, aber ich weiß nicht wie man das macht.
Und wie kann ich bestimmen, wie viele Inkremente berechnet werden? Den Drehwinkel hab ich ja versucht über die Tabelle einzustellen, aber ich weiß nicht ob das richtig ist.  
Ich hoffe, ihr könnt mir helfen!
Vielen Dank schon mal im Voraus,
Gruß Jochen

(edit: hoffentlich ein bisschen klarer ausgedrückt...)

[Diese Nachricht wurde von zeugentwickler am 25. Jan. 2010 editiert.]

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Hi nur mal als Hinweis,

Kraftausgleichsanalyse ist im Prinzip eine statische Auswertung deines Mechanismus,
heißt also Freiheitsgrade müssen Null sein. Dann kannst du die Gelenkkräfte ermitteln können.
(Vorsicht: die Redundanzen in deinem Mechanismus müssen auch Null sein=Überbestimmtheiten innerhalb des Mechanismus).

Soweit einige Hinweise von mir, Bilder wären schön

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Schöne Grüße liebe Simulanten ...
Zum Erfolg gibt es keinen Lift man muss die Treppe nehmen !

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antrieb2.png Diagramm.png

Hallo Solmaz,

sorry für die späte Antwort, aber ich bin gerade krank zu Hause 
Aber ich hab jetzt mal eine Skizze gemacht (mangels Pro/E), ich denke da kann man den Aufbau ganz gut erkennen. Und dann hab ich noch ein Diagramm angefügt, wie ich es mir als Ziel dieser Berechnung wünsche. Es zeigt die Kraft (in der Skizze ist dargestellt an welcher Stelle) über dem Hub des Ventils.
Kann mir jetzt jemand genauere Hilfe geben?
Vielen Dank schon mal!

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Hallo Zeugentwickler,

interessante Skizze. Bin gerade an etwas ähnlichem dran, und klinge mich einfach mal ein in Dein Posting, denn mikch interessiert es auch, ob soetwas möglich ist mit Pro/E. Habe mich vor kurzem mit einem Catia Konstrukteur unterhalten, und er meinte, da wäre es kein Problem. Lass es mich wissen, wenn Du eine Lösung findest ...

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Hallo Zeugentwickler,

wollte mal nachfragen, was bei Dir Stand ist, wäre schön, wenn Du uns berichten könntest 

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Hallo zeugentwickler,

nochmal zum Thema Kraftausgleichsanalyse: Wie Solmaz schon gesagt hat, wird nur eine kinetostatische Analyse durchgeführt. Dein Mechanismus wird also nur in einer Position berechnet. Wenn du den Verlauf deiner Ventilkraft über dem Antriebswinkel haben möchtest, dann brauchst du eine dynamische Analyse.
Also Antrieb würde ich dir einfach einen Antrieb mit konstanter Geschwindigkeit empfehlen... (Bsp. 360°/sec)... da hast du bei einer Simualtionszeit von 10sec zehn Umdrehungen am Antrieb simuliert. Ich kenn ja die Übersetzung deines Getriebes nicht, aber ich würde sie entsprechend einstellen.
Dann erstellst du eine Messgröße, die die Verbindungsreaktion auswertet. Bei der Auswertung könntest du dann beispielsweise die Kraft über dem Antriebswinkel darstellen...

Alles klar soweit???

Viele Grüße
Andreas

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Das Simulationsanwendertreffen an der TU Chemnitz

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Hallo Andreas,

Super, deine Antwort hat mir schon mal ein ganzes Stück weiter geholfen. Ich hab es jetzt geschafft die Kraft auszulesen, die tatsächlich benötigt wird um den Ventilschaft zu bewegen. So wie es dargestellt ist, ist die fast null (nur die Beschleunigung des Schafts), wenn ich noch eine Feder an den Schaft anbau seh ich die Kraft, die ich brauche um den Schaft zu beschleunigen und die Feder zusammenzudrücken. Das funktioniert so weit.
Was ich allerdings wissen möchte ist, wie viel "Überschusskraft" ich habe, wenn der Motor ein bestimmtes Moment aufbringen kann. Beispiel: der Motor liefert 5 Nm Drehmoment, am Schaft stehen dann am Beginn 5 kN zur Verfügung, am Ende noch 2 kN oder so. Das Problem ist, dass die Kraft in der Simulation nicht aufgewendet wird, da ich keine "Gegenkraft" auf den Ventilschaft habe. Und wenn die Kraft nicht aufgewendet wird, kann ich sie (im Moment) auch nicht auslesen. Weiß jemand wie das geht, die Überschusskraft auszulesen?

Vielen Dank und Grüße,
Jochen

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Hallo Jochen,

vielen Dank für deine Email und entschuldige die späte Antwort.
Zu deinem Problem:
1. Bewegung des Schaftes ohne Feder: Es ist klar, dass du hier fast keine Kräfte benötigst, da die Massen bestimmt sehr gering sind. Bitte überprüfe auch, ob du den einzelnen Bauteile die richtige Masse und Massenträgheitsmoment zugewiesen hast.
2. Die Simulation mit einer Feder ist doch ein ganz guter Ansatz. In Realität wirst ja auch irgendeine Gegenkraft auf das Ventil wirken.
3. Das mit der Überschusskraft versteh ich nicht ganz  Wenn dein Motor 5kN Drehmoment zur Verfügung stellt, wird dein Mechanismus auch mit diesen 5kN angetrieben. Da wird kein Überschuss vorhanden sein... es wird einfach alles schneller. Es sei denn du hast in Realität einen geregelten Motor. Solange du nicht weißt, was am Ende gegen deinen Mechanismus wirkt, kannst du auch nicht ermitteln was du vorne reinstecken mußt. Thema "Leistungssatz".
Aber vielleicht probierst du es einmal mit einem Linearmotor (Kraftmotor). Hier könntest du zum Beispiel deine 5kN als konstantes oder auch variables Antriebsmoment definieren. Oder du benutzt deinen normalen Servomotor und liest das verwendete Drehmoment über eine Messgröße aus. Du kannst dir auch eine benutzerdefinierte Messgröße erstellen und dort die 5kN minus erforderliches Drehmoment rechnen. Aber das alles mach wie gesagt nur Sinn, wenn du weißt, welche Kraft deinem Mechanismus entgegenwirkt.
Du kannst auch gern mal deinen Bauguppe posten und ich schau mal drauf.

Viele Grüße,
Andreas

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Das Simulationsanwendertreffen an der TU Chemnitz

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