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Hallo.
Wie modelliert ihr Schrauben für eine Modalanalyse?Mir gehen so langsam die Ideen aus,daher wollte ich fragen,ob der eine oder andere bereit ist, mir etwas aus dem Nähkästchen zu erzählen bzw ein paar Tips zu geben.
Meine Struktur ist nicht als Volumenmodell aufgebaut und ich möchte keinen Kontakt berücksichtigen.

Wäre euch sehr dankbar.

Gruß

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Mh,
was genau meinst du mit "ich möchte keinen Kontakt berücksichtigen"? Möchtest du keine Reibung berücksichtigen oder etwa keine Gegenlager?
Was genau meinst du mit "Meine Struktur ist nicht als Volumenmodell aufgebaut"? Machst du 2D Berechnungen?
Warum machst du denn kein Volumen daraus?

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Gruß Dirk

Im großen Garten der Geometrie kann sich jeder nach seinem Geschmack einen Strauß pflücken.
(David Hilbert)

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Ausgang für mein Maschinenmodell ist ein CAD-Modell. Um den Berechnungsaufwand zu verringern habe ich dieses 3D-Modell in ein 2D-Mittelflächenmodell umgewandelt.Das mit dem 2D-Modell ist aber auch eine Vorgabe meiner Betreuer.
Da ich ein Mittelflächenmodell habe,berühren sich in meinem Modell die verschraubten Teile nicht!Hieran kommen mir schon erste Zweifel auf.
Nun suche ich nach Lösungen,wie man Schrauben möglichst einfach und vor allem reproduzierbar modellieren kann.
Ich will nicht,dass mir jemand ein fertiges Modell präsentiert.Ideen,Kritiken,Vorschläge,Hinweise...über solche Dinge würde ich mich sehr freuen,da ich in Sachen FEM so ziemlich ins kalte Wasser geworfen wurde.

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Definiere Deine Schrauben einfach als Beam unt trage ine entsprechende vorspannung auf....

lg Jens

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Zitat:

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Original erstellt von Jens2001:
Definiere Deine Schrauben einfach als Beam unt trage ine entsprechende vorspannung auf....

lg Jens

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Das ist gar nicht so einfach.Wenn ich ne Vorspannung draufgebe, so bewegen sich die Platten ja einfach aufeinander zu, da ich die Mittelflächen modelliert habe und somit keine Kontaktflächen habe. Zudem werden ja Kontaktelemente bei der Modalanalyse nicht berücksichtigt. Insofern veruche ich den Kontakt mittels federn zu simulieren.Über weitere Anregungen würde ich mich freuen.

Gruß

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Guten Tag,

Überlege ob vorgespannte Ellement bei einer Modalanalyse  überhaupt Einfluss auf das Ergebnis haben.

So lang du es, bei den durch die Verbindung auftretenden Spannungen, mit einem linearen Werkstoffverhalten zu tun hast und es durch die Verschraubung zu keiner signifikanten Verformung kommt, kann ich mir das momentan nicht vorstellen.

Du schreibst das sich deine Mittelflächen nicht berühren... Das ist auf jeden Fall ein Grund zum grübeln.

Viel Spaß noch beim Ausprobieren und Gruß an deinen Betreuer...

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Gruß

Jörg 

PS: Ich freu mich immer über Gästebucheinträge 

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Warum sollte die Vorspannung keinen Einfluss auf die Frequenzen haben? Durch die Vorspannung erhalte ich ja eine geometrische Steifigkeitsmatrix, die im EWP berücksichtigt wird (Beispiel: gespanntes Seil). Demzufolge gehe ich davon aus, dass die Vorspannung sehr wohl einen Einfluss hat.
Und das mit den Mittelflächen: wenn sich die Mittelflächen berühren, wäre dies Physikalisch ja nicht sinnvoll. Zudem habe ich, zumindest keine mir bekannte Möglichkeit Kontaktelemente in einer Modalanalyse zu berücksichtigen.

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Ich hab nicht gesagt das es keinen Einfluss hat. Nur ob dieser für das Ergebnis relevant ist, ist eine Sache über die man nachdenken sollte.

Ein gespanntes Seil ist dabei ein Fall, bei dem die Vorspannung natürlich eine sehr wichtige Rolle spielt. Die lokalen Spannungen durch eine Verschraubung sind da doch in einem etwas anderen Licht zu betrachten, es sei den du spannt damit das gesamte Bauteil.

Zumindest bei Ansys funktionieren alle Kontakte auch bei einer Modalanalyse, wobei man natürlich darauf achten sollte lineare Typen zu verwenden.

Wenn es Physikalisch wirklich so wichtig ist wie die Teile zueinander stehen, ist der weg über 2D Ellemente zu überdenken.

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Gruß

Jörg    

PS: Ich freu mich immer über Gästebucheinträge  

[Diese Nachricht wurde von Jörg H. am 31. Jul. 2008 editiert.]

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Naja...wie die verschraubten Teile zueinander stehen, ist mir im Grunde egal, da ich eher an dem globalen Verhalten der angeschraubten Platte interessiert bin. Sprich ich will wissen bei welcher Frequenz das Bauteil schwingt. Was genau an der Schraube passiert ist mir nicht so wichtig.
Aber vielen Dank für deine Hinweise.

P.S. Ich arbeite mit IDEAS und hier kann ich bei den BC`s kein Conatct Set wählen, wenn ich modal rechnen möchte.

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Wenn die Verschraubung unerheblich  dann würde ich wie folgt vorgehen: Verschiebe die Mittelflächen aufeinander, verbinde die lokalen Schraubstellen auf Knotenbasis in einem lokalen Gebiet, dass dem Kontaktfläche der Verschraubung entsprechen würde.
Die Vorspannung in einer Schraube ist nur sinnvoll, wenn sie auch etwas zusammendrücken kann. Das ist aber bei reinen Mittelflächenmodellen ohne Kontakabbildung nicht der Fall. Sie sind in Normalenrichtung meist nicht derart belastbar, dass sich Druckspannungen normal zur Mittelfläche ausbilden, oder?

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Im Grunde mache ich es auch so. Habe die Mittelflächen zwar nicht aufeinander geschoben, aber ich habe die jeweiligen Flächen die der Druckkegelfläche entsprechen mit Rigids miteinander verbunden. Die Vorspannung verwende ich nur für ein zweites Modell, wo ich zwischen die Mittelflächen Federn geschaltet habe, die die Vorspannung übertragen können.

Die Federn verwende ich, da m.E. nach Schalen keine lokale Steifigkeit besitzen und die Vorspannung somit, wie ja bereits erwähnt wurde, sinnlos wäre.

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