Kettenberechnung Kontakt Querschnitt

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Hanhart94
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Registriert: Mo 15. Jul 2019, 16:48

Kettenberechnung Kontakt Querschnitt

Beitrag von Hanhart94 »

Hallo,

ich habe ein paar Probleme, bei der Berechnung von Ketten mit Z88 Aurora V4.
Ich möchte die angehängte Datei bei Z88 konstruieren.

Hierzu habe ich ein Kettenglied als CAD Datei konstruiert und als STEP Datei abgespeichert.
Anschließend habe ich in Z88 ein Netgen Netz quadratisch mit Wert 3 erzeugt und die Datei gespeichert.
In einer neuen Projektdatei habe ich drei Kettenglieder mittels Master Slave Master verknüpft.
Und reibungsfreien Kontakt (Fläche zu Fläche) ausgewählt.

An den äußeren Kettengliedern habe ich eine äußere Hälfte als Festlager bestimmt und an dem Anderen eine Flächenlast von 322kN aufgegeben.
Als Solver habe ich den Paradiso gewählt mit GEH Von Mises (ebenso zum Testen die Normalspannungshypothese).

Das Ergebnis entspricht jetzt noch nicht den Erwartungen. Habe ich etwas grundlegend falsch gemacht?
Ist es möglich nicht nur ein Bauteil auszublenden, sondern den Kontakt aufzuschneiden, um die Spannungen im Bauteil zu erhalten?

Vielen Dank für die Hilfe.

Liebe Grüße
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CLange
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Re: Kettenberechnung Kontakt Querschnitt

Beitrag von CLange »

Hallo Hanhart94,

ich vermute der Fehler liegt bei Ihrer Randbedingungsaufgabe. Bei der Randbedingung Flächenlast wird die Gesamtkraft auf die einzelnen Knoten der Fläche umgerechnet und in Normalenrichtung aufgetragen. Dies macht in Ihrem Fall jedoch keinen Sinn, da die Oberfläche eines Kettenglieds nicht planar ist.

Ich würde zunächst probieren das krafteinleitende Kettenglied zu halbieren und jeweils 161 kN an die (planaren) Querschnittsflächen per Flächenlast aufzubringen.

Wenn das nicht hilft, dann können Sie alternativ die Gesamtkraft per Hand oder Script auf die einzelnen Knoten entsprechend des jeweiligen Richtungsvektor umrechnen. Das ist jedoch deutlich aufwendiger.

Außerdem empfehle ich Ihnen ein besseres Netz zu verwenden. Insbesondere an den Kontaktstellen muss für eine vernünftige Spannungsauswertung ein Netz mit hohen Detaillierungsgrad vorliegen.

Viele Grüße
clange

Hanhart94
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Re: Kettenberechnung Kontakt Querschnitt

Beitrag von Hanhart94 »

Hallo,

vielen Dank, das werde ich ausprobieren mit der Flächenlast.

Mein Problem ist, wenn ich das Netz feiner aufbaue, dann ist kein Picking mit der ALT-Taste mehr möglich.
Gibt es eine Möglichkeit die Leistung von Z88 zu steigern?

Ist es möglich das Kettenglied später aufzuschneiden, um die Spannung im Kettenglied anzeigen zu lassen?

Vielen Dank

CLange
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Re: Kettenberechnung Kontakt Querschnitt

Beitrag von CLange »

Hallo Hanhart94,

Sie können unter Ansicht >> Rand/Volldarstellung die Ansicht nur auf die Oberflächenknoten beschränken. Das könnte das Picking bei großer Knotenanzahl vereinfachen.

Eine Schnittdarstellung ist bei Z88Aurora leider nicht möglich. Sie müssten dies bereits bei Ihrem CAD-Geometriemodell berrücksichtigen.

Viele Grüße
CLange

Hanhart94
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Re: Kettenberechnung Kontakt Querschnitt

Beitrag von Hanhart94 »

Vielen Dank für die Antworten

Im Anhang mein neues zufrieden stellendes Ergebnis.

Kann man die Skalierung noch einstellen, sodass man die Werte links verändern kann?

Um das mittlere Kettenglied in der Mitte trennen zu können müsste ich vorab 2 halbe Kettenglieder mittels Master/Slave und Kontakt Fläche/Fläche als mittleres Kettenglied einsetzen? Würde mir dann die Spannungsverteilung innerhalb des Bauteils an dem Punkt angezeigt werden?

Liebe Grüße
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Hanhart94
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Re: Kettenberechnung Kontakt Querschnitt

Beitrag von Hanhart94 »

Wenn ich das mittlere Kettenglied aus 2 halben zusammen baue, dann bekomme ich folgendes Ergebnis.

Ich kann allerdings nur als Kontakt verklebt auswählen. Bei reibungsfrei wirft mir der Paradiso Solver immer einen Fehler aus.

Das Ergebnis weicht leicht von dem Ergebnis reibungsfrei mit einem ganzen Kettenglied ab. Woran liegt das?

Ab und zu zeigt er mir an Set nicht vorhanden, Fehler im Set und plötzlich sind meine Sets weg. Woran könnte das liegen?

Kann man die Farbskalierung des Ergebnisses einstellen?

Vielen Dank
Liebe Grüße
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mz15
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Re: Kettenberechnung Kontakt Querschnitt

Beitrag von mz15 »

Hallo Hanhart94,

wie der Name "reibungsfrei" schon sagt, sind die 2 Teile nicht fest miteinander verbunden. Es gibt auch keine physikalische Bedingung (Reibung) die sie bei Belastung zusammenhalten würde. Wenn Sie die Teile also als "reibungsfrei" rechnen, müssen Sie entsprechende Randbedingungen setzen so das die Kettenglieder nur aufeinander drücken können, also in Normalrichtung der Schnittfläche.
Wenn Sie mit verklebten Kontakt rechnen kommen leicht andere Algorithmen und natürlich auch numerische Werte in der Berechnung zum Einsatz. Das ist der Theorie der numerischen Kontaktrechnung geschuldet. Das damit auch leicht andere Werte als Ergebnis zu erwarten sind ist ganz normal.
Das Problem mit den Sets ist so einfach nicht zu sagen, dazu müsste man einen Fall mit allen Aktionen direkt nachstellen.
Evtl. können Sie die Projektdaten senden UND einen genauen Ablauf bei welchen Aktionen der Fehler auftritt.
Abschließend: Ja die die Farbskalierung ist einstellbar in der Ergebnisansicht mit dem Button: "Filter".

Gruß
mz15

Hanhart94
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Re: Kettenberechnung Kontakt Querschnitt

Beitrag von Hanhart94 »

Vielen Dank,

sie haben mir sehr weitergeholfen.

Ich werde dann die Berechnung im Querschnitt einfach über verklebt machen.
Und für die Betrachtung in der Beugung, dann als ganzes Kettenglied und reibungsfrei.

Da die Kraft an den Kettengliedern zieht finde ich keine passenden Randbedingungen. Verschiebung in alle Richtungen gleich 0 ergibt ein falsches Ergebnis und Verschiebung in Y und Z Richtung gleich 0 und in X-Richtung keine Vorgabe kann er nicht berechnen.

Liebe Grüße

ClaKle
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Beiträge: 34
Registriert: Mi 3. Dez 2014, 13:20

Re: Kettenberechnung Kontakt Querschnitt

Beitrag von ClaKle »

Hallo Hanhart94,

könntest du uns ein Bild/Screenshot o.ä. zur Verfügung stellen, in dem deine Randbedingungen und ein Koordinatensystem eingezeichnet sind?

Beste Grüße,
ClaKle

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