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Zwei_Massen_Schwinger.JPG

Liebe Forumsgemeinde,

also scheinbar hat sich da nichts getan seit WF 2 oder ich kann es noch immer nicht :-)
Folgendes Problem: Ich habe zwei axialsym. Bauteile, die ich über eine Torsionsfeder miteinander verbunden habe.
Zur Vereinfachung wurde die Geometrie halbiert und eine Symmetrierandbedingung eingefügt.

Die axiale Fläche des kleineren Bauteils wird mittels Verschiebungsrandbedingung in allen drei translatorischen Koordinaten fixiert.
(die restlichen drei rotatorischen Koord. sind frei).
Über das größere Bauteil wird ein Drehmoment eingeleitet (Stirnfläche; Last auf Punkt, der sich auf der Drehachse befindet)
Nun stellt sich noch die Frage, wie die abgesetzte Fläche des größeren Bauteils fixiert wird.

Variante 1: Verschiebungsrandbedingung (x_trans = fest, y_trans = frei, z_trans = frei, x_rot = frei, y_rot = fest, z_rot = fest)
Variante 2: Drehgelenkbedingung (Winkelbedingung = frei, Axialbedingung = fest)

Beides führt nicht zum gewünschten Ergebnis. Wer weiß Rat?

Gruß,
Matthias

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Hallo Matthias,

mein Vorschlag wäre, eine zusätzliche Lagerbuchse entsprechend der abgesetzten Fläche einfügen und diese dann über Kontakt-Schnittstellen mit dem "größeren Bauteil" verbinden.

Grüße

Danilo

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Hallo Danilo,

danke für deine Antwort. Ich habe das gerade mal probiert... egal ob ich als Schnittstelle frei, haftend oder kontakt verwende kommt ein Fehler, dass das Modell unzureichende eingespannt ist. Momentan will ich mal versuchen mit dem Mechanismus anstelle von Mechanica zu arbeiten, vielleicht führt mich das schneller zum Ziel?

Für weitere Ideen bin ich immer dankbar!

Gruß,
Matthias

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Hast Du die Materialien definiert (E-Modul, Querkontraktionszahl)? Oft ist das der Grund für die Fehlermeldung.

Die Schnittstelle muss als Kontakt defineirt sein (Flächen trennen: an (wenn sich die Flächen berühren); Lokale Netzverfeinerung: aus; Reibung: aus).

Hast Du die zwei "Kantenflächen" auch mit einer Kontakt-Schnittstelle versehen? Insgesamt müßten es drei Kontakte sein.

Gruß

Danilo

[Diese Nachricht wurde von student96 am 07. Sep. 2011 editiert.]

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Zwei_Massen_Schwinger_mit_Buchse.JPG

Ja, war alles schon folgendermaßen eingestellt:

+ Materialien sind definiert (alles Stahl)
+ Schnittstelle: Kontakt (Fläche-Fläche), Flächen trennen an, kompatibles Netz generieren an, unendliche Reibung aus)

Meiner Meinung nach muss nur ein Kontakt bestehen, da die anderen zwei der Schnittflächen durch die Symmetrierandbedingung erfasst werden.
Habe unanbhängig davon dies probiert, die Fehlermeldung (unzureichend eingespannt) erscheint immer noch.

Im Anhang nochmal das Bild der aktuellen Baugruppe.

Gruß,
Matthias

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Zwei_Massen_Schwinger_mit_Buchse1.jpg

Ich meinte mit "Kantenflächen" die Kontakt-Schnittstellen im Bild. Wenn die nicht definiert sind, dann kann das Bauteil ja noch in x-Richtung verschoben werden (unzureichende Einspannung). Den Spalt zwischen diesen Kontaktstellen würde ich auch kleiner machen.

Schau mal nach ob bei den Materialeigenschaften auch die Werte für das E-Modul und die Querkontraktionszahl definiert sind. Die bloße Materialzuordnung reicht manchmal leider nicht aus.

Gruß

Danilo

[Diese Nachricht wurde von student96 am 07. Sep. 2011 editiert.]

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Hallo Danilo,

+ habe die Materialeigenschaften aller Komponenten geprüft (waren korrekt)
+ Luftspalt verringert --> ohne Auswirkung
+ neben deiner Variante (nochmal 2 Kontakte zu den Stirnflächen) probiert --> identischer Fehler
+ Varainte mit nur einem Kontakt, dafür Verschiebungsrandbedingung an Bauteil große Welle: nur in x-Richtung fest --> identischer Fehler
+ Kombination aus beidem --> identischer Fehler

Noch weitere Ideen? :-)

Gruß,
Matthias

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Kannst Du mal das Modell ins Forum stellen?

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Hallo Matthias,

ein Drehmoment lässt keine Spiegelsymmetrie zu.

Hast Du starre Körper, dann MDO. Bei elastischen Körpern - Mechanica, jedoch keine Kontakte nutzen, falls Schwingungen gerechnet werden.

Gruß Paul

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Hallo Paul,

schön, dass man sich mal wieder liest!
Hab alle Symmetrierandbedingungen gelöscht, keine Besserung in Sicht.

Gibt es noch weitere Randbedingungen für die Netzgenerierung? Mir scheint, dass dort der Fehler liegt.

Gruß, Matthias

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Hallo Matthias,

in WF5 hast Du auch Zylinderlager-RB, dort könnte man z. B. die Drehung und die axiale Verschiebung freigeben, dann muss die Feder sowohl die axiale als auch die Drehsteifigkeit besitzen.

Gruß Paul

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Hallo Paul,

hab ich schon probiert:

+ kleine Welle komplett fest,
+ große Welle Zylinderlager-RB (axial fest, Drehung frei)
+ keine Kontakte, d.h. keine zusätzliche Buchse
+ Feder mit Torsionssteifigkeit (groß) und Drehnsteifigkeit (sehr klein, da ja eigentlich axial fixiert)

ProM hat scheinbar Probleme, dass aufgrund der Definition der Feder (Punkt-zu-Punkt) Punktlasten entstehen.
Habe mal alternativ eine starre Verbindung zwischen anstelle der Feder eingestetzt --> funktioniert

Gruß,
Matthias

[Diese Nachricht wurde von moppito am 07. Sep. 2011 editiert.]

[Diese Nachricht wurde von moppito am 07. Sep. 2011 editiert.]

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Japp, Verdacht bestätigt.

Bei nur einer Feder (als Torsionsfeder (Punkt-zu-Punkt) mit zusätzlich minimaler Dehnsteifigkeit) führt dies zu einer unzureichenden Einspannung.
Ergänzt man das ganze um min. eine weitere Feder, die andere Punkte nutzt, funktioniert die Analyse.

Ist aber insgesamt noch eher ungenügend, da:
+ das Verhältnis aus 1. Abstand der beiden Komponenten (Federlänge) und 2. Federsteifigkeit in die Berechnung eingeht --> meinst nicht genau bekannt
+ eine reine Torsionsfeder damit nicht realisierbar ist?

Seh ich das richtig? Das wär doch mal ein Kapitel im Buch wert? ;-)

Gruß,
Matthias

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Hallo Matthias,

bei einer Punkt-zu-Punktfeder, die an Volumenelemente ansetzt, muss etwas an Fläche um die Anbindingspunkte herum versteift werden. D.h. starre Verbindung mit nur einem einzigen Objekt,  Diese Fläche eben.

Gruß Paul
PS: Die Beschreibung aller Features würde den Geplanten Rahmen sprengen 

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Danke, super Tipp!

Gruß,
Matthias

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