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Hallo zusammen  

Lagerbedingungen
Wie gesagt ist das Modell mit vier symmetrisch zueinander liegenden Schrauben befestigt. Da das Modell nicht rotationssymmetrisch ist, wurde näherungsweise versucht, die Constraints ebenfalls symmetrisch zueinander zu legen. Ich habe hier einfach vier Knoten je alle 6 Freiheitsgrade blockiert.
Was für Auswirkungen könnte es haben, wenn ich die Lagerung nicht symmetrisch setze? Und wie kann man das begründen?

Vielen Dank  

Grüße,
ChiaBr

[Diese Nachricht wurde von ChiaBr am 17. Jul. 2014 editiert.]

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Moin

zu 1) verstehe ich nicht ganz. 6 FHG gesperrt; verwendest Du Schalenelemente? Ansonsten würde ich auch als erste Näherung annehmen, dass durch die Verscharaubung die Knoten an dieser Stelle sich nicht verschieben. Aber was meinst Du mit: "Da das Modell nicht rotationssymmetrisch ist, wurde näherungsweise versucht, die Constraints ebenfalls symmetrisch zueinander zu legen" ?

zu 2) Bei Druckversuchen, z.B. Dreipunktbiegeversuch, modelliere ich den Stempel immer als "rigid body" der dann je nach Versuchsdurchführung auf das Bauteil gefahren wird. Problematik dabei ist einen geeigneten Reibungskoeffizienten zu finden.

Grüße

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Hallo hempres, vielen Dank für die Rückmeldung.

Das Realmodell ist wie das CAD-Modell nicht rotationssymmetrisch. Wenn du dir einen aufgemalten Kreis auf ein Blatt Papier aufmalst und durch den Mittelpunkt eine horizontale und vertikale Linie ziehst. An den vier Schnittpunkten mit dem Kreis werden die Lager platziert. Da das Modell aber nicht rotationssymmetrisch ist, wurden die Lager nur näherungsweise gesetzt, dass sie "nach Augenmaß" symmetrisch zueinander liegen. Verstehst du wie ich meine?

[Diese Nachricht wurde von ChiaBr am 17. Jul. 2014 editiert.]

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>>Verstehst du wie ich meine?

Du drückst Dich nicht sehr klar aus. Ein Bild wäre an dieser Stelle besser.
Und "nach Augenmaß" ist eine Aussage, mit der man nicht viel anfangen kann.

>>Ein Dreipunktbiegeversuch liegt bei mir ja nicht vor, da ich ja mit der ganzen Stempelfläche auf das Modell drücke, oder?

Ist doch nur als Beispiel gedacht...

>>Welche Folgen haben die von mir gemachten Vereinfachungen, wenn bspw. nur dem äußeren Stempelring eine Bewegung aufgezwungen wird?

Du triffst arg grobe Vereinfachungen.
Die Ergebnisse dürften deutlich vom realen Versuch abweichen.
Bitte berücksichtige, dass Du es hier nicht mit einem statischen Zustand zu tun hast, sondern mit einem dynamischen Vorgang. Wenn der halbkugelförmige Stempel auf die Platte gedrückt wird, liegt im ersten Augenblick ein punktförmiger Kontakt vor. Mit weiterem Vorschub vergrößert sich die Kontaktfläche dann stetig. Entsprechend wird die Zone, in der ein Übergang von elastischer zu plastischer Verformung statt findet, sich im Ablauf verändern.

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Rainer Schulze

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Wie gesagt ist die reale Lagerung durch vier Schrauben ungefähr an diesen Stellen. Zudem habe ich in erster Rechnung nur jeweils einem Knoten an diesen Stellen alle Freiheitsgrade blockiert.
Du meinst, diese Vereinfachung sei ziemlich grob.. was würde es denn noch für Alternativen geben, was die Lagerung angeht?

Viele Grüße,
ChiaBr

[Diese Nachricht wurde von ChiaBr am 29. Jun. 2014 editiert.]

[Diese Nachricht wurde von ChiaBr am 17. Jul. 2014 editiert.]

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kontakt.png

>>Nicht der Stempel ist halbkugelförmig, das Modell ist halbkugelförmig. Der Stempel hingegen ist flach, kreisrund mit einem bestimmten Durchmesser. Damit liegt im ersten Moment ja kein punktförmiger Kontakt vor, da der Stempel ja gleich mit seiner ganzen Fläche auf das Modell drückt. Im Realversuch drückt er an der höchsten Stelle und in der Mitte des Modells ein.

Entweder Du drückst Dich ungeschickt aus, oder Du widersprichst Dir selbst.
Wenn ein ebener Stempel auf die höchste Stelle einer Halbkugel drückt, ist das im Augenblick des ersten Kontakts sehr wohl ein punktförmiger Kontakt.

Du kannst höchstens argumentieren, dass Du den Einfluss der Wölbung für vernachlässigbar hältst, weil der Durchmesser der Stempels eventuell wesentlich kleiner ist als der Durchmesser des Testobjekts. Aber Du willst ja auch über Fragen der Genauigkeit und ZULÄSSIGER Vereinfachungen diskutieren...

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Rainer Schulze

[Diese Nachricht wurde von Rainer Schulze am 28. Jun. 2014 editiert.]

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Da haben Sie Recht.
Auch wenn ich immer noch ein wenig der Meinung bin, dass die Belastung am höchsten Punkt nicht punktförmig ist, wenn dort die Fläche relativ flach ist (wie in der Skizze im Anhang), oder?

Was ist zu den anderen Vereinfachungen zu sagen?

Vielen Dank an dieser Stelle, RainerSchulze, dass Sie mir bisher so weiterhelfen     Danke!

Viele Grüße,

ChiaBr

[Diese Nachricht wurde von ChiaBr am 28. Jun. 2014 editiert.]

[Diese Nachricht wurde von ChiaBr am 28. Jun. 2014 editiert.]

[Diese Nachricht wurde von ChiaBr am 29. Jun. 2014 editiert.]

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>>Auch wenn ich immer noch ein wenig der Meinung bin, dass die Belastung am höchsten Punkt nicht punktförmig ist, wenn dort die Fläche relativ flach ist (wie in der Skizze im Anhang), oder?

Ich kenne nicht die Details des Versuchs.
Möglicherweise sind meine Bedenken nicht angemessen.
Möglicherweise ist es aber von entscheidender Bedeutung, ob Du nur den stationären Endzustand abbildest oder die Simulation als Kontaktproblem in einem dynamischen Vorgang behandelst. Aber das zu beurteilen, ist ja wohl Deine Aufgabe.
Zumindest sollte Dein Bericht eine überzeugende Begründung für diese Vereinfachung enthalten.

>>Was ist zu den anderen Vereinfachungen zu sagen?

Es gab Diskussionen über die Position der Befestigungen.
Für den Vergleich von Versuch und Simulation ist es ohne Belang, ob die reale Anordnung nun symmetrisch ist oder nicht. Entscheidend ist, ob die Positionen in Vesuch und Simulation identisch sind oder nicht.

Krafteinleitung:
Unsere unterschiedliche Arbeitsumgebung mag zu unterschiedlichen Blickwinkeln führen. Ein Konstrukteur / Ingenieur in der Industrie wird sein Modell in einem CAD-System entwerfen. Er wird dabei auf Kanten, Flächen und Körper sehen. Abgesehen von seltenen Ausnahmen wird er nie auf die Idee kommen, sich für einzelne Knoten eines feinen Maschennetzes zu interessieren. Und er wird eine Krafteinleitung nie in einem einzelnen Knoten vornehmen, da er weiß, dass das nicht der Realität entspricht.
Bei der Bewertung der Ergebnisse mag es dann eher mal von Interesse sein, wo genau sich das Maximum von Spannung oder Verschiebung befindet.

Generell: Ich denke, Du hast für den Augenblick ausreichend Stoff zum Grübeln. Lass das mal sacken und komme lieber in ein, zwei Wochen wieder mit konkreten Fragen in das Forum.

So hast Du beispielsweise kein Wort darüber verloren, wie genau denn die Materialeigenschaften bekannt und abgebildet sind.

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Rainer Schulze

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