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Gut zu wissen: Hilfreiche Tipps und Tricks aus der Praxis prägnant, und auf den Punkt gebracht für SOLIDWORKS
  
AMB
Autor Thema:  Drucksimulation (2993 mal gelesen)
Shortovic
Mitglied


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Beiträge: 4
Registriert: 01.06.2016

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Teil1.JPG

 
Hallo alle zusammen,

ich habe eine Frage bezüglich einer Simulation.
Der äußere Ring des Bauteils wird durch eine Kraft von 300kN belastet und die Innenfläche erfährt einen Druck von 1200bar. Fixiert wird das Bauteil durch eine weitere Platte, welche hinter dem 1mm abgedrehten Part sitzt. Diese Platte soll als unverformbar angenommen werden. Wie kann ich eine solche Simulation erzeugen.
Ich hoffe ich habe mich verständlich genug ausgedrückt

Mit freundlichen Grüßen

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Heiko Soehnholz
Ehrenmitglied V.I.P. h.c.
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erstellt am: 01. Jun. 2016 10:51    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 Shortovic 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo,

da bietet sich wohl an, einen Kontaktsatz zwischen einer Ebene und der betreffenden Kreisfläche zu definieren, die da "Virtuelle Wand" heißt.

Du findest dies in den Kontakten, erstellt wird aber hinterher dadurch eine Einspannung.

Kräfte und Drücke sind hier ja wohl nicht das Problem (bis auf die Umrechnung zwischen MPa und bar ;-) ).

------------------
Einen schönen Gruß von Heiko
- www.dps-software.de - www.iknow-solidworks.de -

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Erzmichel
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erstellt am: 01. Jun. 2016 10:53    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 Shortovic 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo Shortovic,
mit welchem Tool?
Simu Xpress, dem großen Simulation?
Welche SWX Version nutzt du?
Grundsätzlich hast du ja die Randbedingungen.
Also im groben:
Randbeingungen (Fixierungen) im Sim festlegen,
dann die Lasten, dann das Netz,
Dann das Ergebnis
Die SWX Hilfe bietet auch ein Lehrbuch,
Das hilft für die ersten Schritte.

------------------
Grüße vom
Erzmichel

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Erzmichel
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erstellt am: 01. Jun. 2016 11:20    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 Shortovic 10 Unities + Antwort hilfreich

Heiko, meinst du nicht, dass das zu aufwendig ist?
Es ist ein Einzelteil, und ich denke für den ersten Überblick kann man das recht kurz fassen.

------------------
Grüße vom
Erzmichel

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Shortovic
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erstellt am: 01. Jun. 2016 11:20    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

Zitat:
Original erstellt von Heiko Soehnholz:
Hallo,

da bietet sich wohl an, einen Kontaktsatz zwischen einer Ebene und der betreffenden Kreisfläche zu definieren, die da "Virtuelle Wand" heißt.

Du findest dies in den Kontakten, erstellt wird aber hinterher dadurch eine Einspannung.



Wie genau erstelle ich einen solchen Kontaktsatz?

Grüße

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Christian_W
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Konstrukteur (Dipl-Ing)


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Hallo

- Der äußere Ring des Bauteils wird durch eine Kraft von 300kN belastet
-- wo angesetzt, welche Richtung, welche Gegenkraft?

- die Innenfläche erfährt einen Druck von 1200bar.
-- kann es sein, dass der Druck bis zu einem Dichtring auch außen anliegt?

- Fixiert wird das Bauteil durch eine weitere Platte, welche hinter dem 1mm abgedrehten Part sitzt. Diese Platte soll als unverformbar angenommen werden....
- dann kann man evtl auch die Fläche als fixiert annehmen, kommt auf die Gegenkräfte aus der 1. Frage an.

Gruß, Christian

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Heiko Soehnholz
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erstellt am: 01. Jun. 2016 11:37    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 Shortovic 10 Unities + Antwort hilfreich

Zitat:
Original erstellt von Erzmichel:
Heiko, meinst du nicht, dass das zu aufwendig ist?
Es ist ein Einzelteil, und ich denke für den ersten Überblick kann man das recht kurz fassen.


Aufwendig? Nein, der Meinung bin ich absolut nicht.
Die Kontaktbedingung zu definieren 6-7 Mausklicks und nicht mehr als 10 Sekunden; ist das aufwendig?

Aber du hast absolut recht zu fragen, welche Tools eigentlich zur Verfügung stehen. Ich bin davon ausgegangen, das der Fragesteller das Simulation hat, das war wohl schon der erste Irrtum.
Und dann wäre noch die Know-How-Frage zu stellen...

------------------
Einen schönen Gruß von Heiko
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Shortovic
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erstellt am: 01. Jun. 2016 11:42    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

Zitat:
Original erstellt von Christian_W:
Hallo

- Der äußere Ring des Bauteils wird durch eine Kraft von 300kN belastet
-- wo angesetzt, welche Richtung, welche Gegenkraft?

- die Innenfläche erfährt einen Druck von 1200bar.
-- kann es sein, dass der Druck bis zu einem Dichtring auch außen anliegt?

- Fixiert wird das Bauteil durch eine weitere Platte, welche hinter dem 1mm abgedrehten Part sitzt. Diese Platte soll als unverformbar angenommen werden....
- dann kann man evtl auch die Fläche als fixiert annehmen, kommt auf die Gegenkräfte aus der 1. Frage an.

Gruß, Christian


Hi Christian,

zu 1: Die Kraft wirkt verteilt auf der ganzen Fläche des Rings, rechtwinklig darauf. Der Kraft entgegen wirkt lediglich das Material selbst sowie die andere Platte, welche als Fixierung dient. D.h., dass der Ring sich maximal einen Millimeter verbiegen kann.
zu 2: Ja, der Druck liegt auch außen an.

Liebe Grüße

EDIT: Ich nutze SolidWorks 2014 mit SolidWorks Simulation

[Diese Nachricht wurde von Shortovic am 01. Jun. 2016 editiert.]

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erstellt am: 01. Jun. 2016 11:43    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 Shortovic 10 Unities + Antwort hilfreich


DruckPlatteSimulation.jpg

 
So hatte ich es verstanden:

Studie erstellt mit dem SOLIDSWORKS Simulation 2016.

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Shortovic
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erstellt am: 01. Jun. 2016 13:45    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


Screenshot.JPG

 
Ich hab eine virtuelle Wand eingefügt, wenn ich jedoch die Simulation ausführe wird folgende Fehlermeldung ausgegeben: "Iterativer Solver gestoppt. Der Solver hat numerische Probleme. Möglicherweise sind die Vorrichtungen für das Modell nicht ausreichend. Keine Ergebnisse gespeichert".
Wie kann ich den Fehler beseitigen?

[Diese Nachricht wurde von Shortovic am 01. Jun. 2016 editiert.]

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erstellt am: 02. Jun. 2016 09:36    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 Shortovic 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo Shortovic,

ich wurde die Simulation folgendermaßen aufbauen:

1. Ich würde ein Modell als Teil aufbauen (Nicht verschmolzen). Dabei würde ich, wie schon öfter im Simulationsbrett erwähnt, die Symmetrie ausnutzen und nur ein Viertel des Modells verwenden (Kreissymmetrie). Material definieren.
2. Ins Simulationsmodul wechseln. Hier rechte Maustaste auf die biegesteife Platte und starr und fixiert aktivieren.
3. Globaler Kontakt auf keine Penetration stellen. Dadurch ersparst du dir die Kontaktsätze.
4. Symmetriebedingungen auf die Seitlichen Schnittflächen aufbringen. Findet sich bei erweiterte Einspannungen (Ggf. Rotationsachse ergänzen).
5. Lasten aufbringen. Dabei beachten, dass sich bei einem viertel Modell auch die kraft viertelt. Druck bleibt unverändert.
6. Netz aufbringen. Hier ist bedingt durch die Symmetrie die benötigte Rechendauer geringer, du kannst ein sehr feines Netz aufbringen. Ist dies ein Druckbehälter nach AD2000 S4 bitte die notwendige Teilung über die Wanddicke berücksichtigen.
7. Berechnung starten und Ergebnis mit den zulässigen Spannungen vergleichen.


Sollte dies eine Berechnung eines Druckbehälters sein, bietet sich die Nutzung der Druckbehälerkonstruktion oder ein Schalenmodell an. Hier können die Membranspannungen sowie die Biege- und Membranspannungen Separat ausgelesen werden. Hierbei den Temperatureinfluss auf die zul. Spannungen und Durchbiegung betrachten.

Ich hoffe ich konnte dir weiterhelfen.


Edit:
Jetzt habe ich glatt vergessen auf deine Frage zu Antworten: Dein Solver hat Probleme, da das Modell nicht im virtuellen Raum gelagert ist. Du müsstest den Ring mit geeigneten Einspannungen lagern. Sonst verschiebst du die Konstruktion ins Unendliche.

Ich habe das Modell mit angenommener Geometrie berechnet und finde den Kontaktdruck interessant. Aus welchem Material ist den die geplante Konstruktion und wie hoch ist die Temperatur bei Betriebsbedienungen?

[Diese Nachricht wurde von Strandman am 02. Jun. 2016 editiert.]

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