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Autor Thema:  Probleme bei der Ergebnisbeurteilung (1469 mal gelesen)
Diplomant321
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Beiträge: 18
Registriert: 31.08.2006

erstellt am: 03. Apr. 2007 15:34    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

Hallo,

ich habe ein kleines Problem bei der Interpretation meiner Berechnungsergebnisse:

Gerechnet wurde ein gekrümmtes Blech (zylindrisch gekrümmt) im Lastfall Eigengewicht. Das Blech ist mit Versteifungen in Längsrichtung (also nicht in Richtung des Radius) und Querverstrebungen versehen.

Gerechnet wurden 2 Modelle:

Modell 1:

Blech: Werkstoff A , Längsversteifungen: Werkstoff C , Querstreben: Werkstoff D

Modell 2:

Blech: Werkstoff B, Längsversteifungen: Werkstoff C , Querstreben: Werkstoff D

Die Werstoffe A und B unterscheiden sich im E-Modul, der Querkontraktionszahl und der Dichte sind aber beide isothropisch.


Die erste Sichtung der Ergebnisse ergab ein Bild was zu erwarten war:
Werkstoff B hat einen um 20% geringeren E-Modul aber nur eine um 10% geringere Dichte, daher verformt sich das Bauteil bei Werkstoff B stärker.

Im folgenden habe ich dann die Verschiebungsvektoren für jeden Knoten exportiert und mit Excel weiter verarbeitet.

Ich habe die Ergebnisse von Modell 2 auf das Modell 1 "normiert".

Soll bedeuten, dass ich die Verformung an jedem einzelnen Knoten mit folgendem Faktor multipliziert habe:

U1max/U2max (U1max bedeutet maximale Knotenverschiebung im Modell 1)

Ich gehe von der Annahme aus, dass die Variation des E-Moduls und der Dichte lediglich wie eine Art Maßstabsfaktor wirkt. Es bleibt also das Verformungsbild gleich, nur die Beträge ändern sich.
Also müsste wenn ich jetzt für jeden Knoten die Differenz zwischen der Verformung im Modell 1 und der "normierten" Verformung des Modells 2 bilde müsste immer als Ergebnis 0 heraus kommen, sehe ich das richtig?

Es kommen aber Werte ungleich 0 heraus (für jeden Knoten unterschiedlich) (in Größenordnung 2% der maximalen Verformung von Modell 1)

Habe ich bei der Annahme einen Denkfehler gemacht?

Oder ist der Grund für diese Ergebnisse die Berechnungstoleranz im FEM Programm? (Nutze CATIA V5 R16)

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PhilippH
Mitglied
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Beiträge: 7
Registriert: 04.01.2007

erstellt am: 03. Apr. 2007 21:22    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 Diplomant321 10 Unities + Antwort hilfreich

Wieso sollte denn da null heraus kommen?
Das kann ich nicht nachvollziehen!

Nur für den maximalen Wert sollte null heraus kommen!
------------------
1+1=2

[Diese Nachricht wurde von PhilippH am 03. Apr. 2007 editiert.]

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Daedalus
Mitglied



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Beiträge: 34
Registriert: 09.03.2005

erstellt am: 03. Apr. 2007 21:48    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 Diplomant321 10 Unities + Antwort hilfreich

Nun so weit ich mich noch an meine FEM Vorlesung erinnern kann, hängt die Verformung beim Lastfall Eigengewicht von der Masse und vom E-Modul ab.
Da das Bauteil die selben Abmessungen behält und da Netz das selbe bleibt, ist die Masse lediglich von der Dichte abhängig. Die Dichte ist für jeden Knotenpunkt die selbe und eine Änderung der Dichte hätte auf jeden Knoten die selbe Auswirkung.
Das selbe gilt für den E-Modul der ja sogar nur linear in die Steifigkeitsmatrix des Bauteils einfließt.

Wenn ich jetzt den E-Modul und die Masse des Bauteils verändere, so ändere ich lediglich einen Faktor der sich aus Masse und E-Modul errechnet.
Dieser Faktor wirkt dann auf jeden Knoten gleich stark, also wie eine Art Skalierung die lediglich die Größe der Verschiebung ändert aber nicht das Verhältnis der einzelnen Knotenverschiebungen zueinander.

Am Beispiel:

Modell mit Werkstoff A:

Knoten 12 weist die maximale Verschiebung in X-Richtung auf, sie beträgt 2mm. An Knoten 234 ist die Verschiebung in X-Richtung 1mm.

Modell mit Werkstoff B:

Knoten 12 weist nun eine maximale Verschiebung von 1mm in X-Richtung auf. An Knoten 234 müsste nun eine Verschiebung von 0,5mm vorliegen.


Ein Fehler in dem Denkansatz?

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