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Glocke.jpg Last.jpg

Ein freundliches Hallo an alle Helfer und Helferinnen.

Ich mache zur Zeit eine Projektarbeit für mein Studium und benötige dafür Eure Hilfe.

Aufgabe der Projektarbeit: Optimierung einer Kupplungsglocke

Bisher habe ich die originale Glocke umkonstruiert und mit STRUCTURE die Festigkeit überprüft.
Jetzt möchte ich noch die thermische Belastung der Glocke überprüfen.
Aus Messungen der Drehzahl und des Drehmoments auf dem Prüfstand habe ich die Wärme die beim Schließen der Kupplung durch Reibung entsteht berechnet.

Q=501J pro t=1,7s

daraus ergibt sich ein Wärmestrom von: Q°=294J/s
Dieser ist natürlich eine Funktion von der Zeit.
Dazu habe ich bisher Mittelwerte der Reibwärme für ein bestimmtes dt genommen und in die Tabelle des Lastsatzes eingetragen.

1. Frage: Wie definiere ich die Abhängigkeit von der Zeit richtig?

Als Randbedingung habe ich Konvektion gewählt mit einem mittleren Wärmeübergangskoeffizient h=0,15 N/smmC und Umgebungstemperatur von 20°C.

Bei ersten transienten Wärmeanalysen ergibt sich eine Temperatur am Bauteil von 1800°C bei einer Rutschzeit von "nur" t=1,7s was wohl nicht stimmen kann.

2. Frage: Kann mit jemand vielleicht sagen was ich falsch mache?
          Habe ich den Wärmeübergangskoeffizient falsch umgerechnet?
          Oder hab ich irgendetwas vergessen zu beachten?

Ich habe ein Foto der Glocke mit markierter Reibfläche angehängt und auch ein Foto der Wärmelast.

Für Eure Hilfe will ich mich schon jetzt herzlich bedanken!!!
Tobi

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Ich bin zwar in Thermal so gut wie gar nicht beschlagen, aber hast Du schon einmal die verwendeten Einheiten penibel kontrolliert?
Such mal in der internen Hilfe nach Konvertierungstabellen für Einheiten- das sind einige Seiten zum Durchackern.
Peter

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Zitat:

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Original erstellt von tobi88:
...
daraus ergibt sich ein Wärmestrom von: Q°=294J/s
Dieser ist natürlich eine Funktion von der Zeit.
Dazu habe ich bisher Mittelwerte der Reibwärme für ein bestimmtes dt genommen und in die Tabelle des Lastsatzes eingetragen.
...
Tobi

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Hallo Tobi,

der Wert der Eingabe (294000mW) wird mit den Tabellenwerten multipliziert, könntest Du auch noch das Bild der Tabelle zeigen?

Gruß Paul

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Pro/MECHANICA® verstehen lernen

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ExcelTab.jpg TabellezeitlicheFunktion.jpg

Hallo Paul,

ich habe die gemessene Drehzahl- und Drehmomentwerten in Excel kopiert und dann die die Absolutwerte der Reibwärme ausgerechnet (siehe Excel-Tabelle). Danach habe ich den Mittelwert der Reibwärme pro 0,1s gebildet (Spalte rechts neben Wärme dQ).

Die Mittelwerte der Reibwärme hab ich in die Tabelle der Wärmelast übertragen. Links in der Tabelle stehen die Sekunden und rechts die Mittelwerte. Dabei handelt es sich jedoch um die Absolutwerte der Wärme.
Wahrscheinlich liegt hier der Fehler.

Gruß Tobi

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Hallo Tobi,

wie gesagt, der eingegebene Wert 294000mW wird zum Zeitpunkt 3,3s mit 166,56 multipliziert. Bei Eingabe der absoluten Wärmeleistung in der Tabelle könntest Du einfach 1 statt 294000mW eingeben.

Gruß Paul

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Ein großes Dankeschön für die schnelle Hilfe.

Ich hab mit einer Gesamtwärme 1000mW also 1W gerechnet und die Temperatur steigt maximal auf 27°C was ich für sinnvoll halte.

Also nochmal Danke!!!

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