Fläche-Fläche-Kontakte

Erstellen Sie einen freitragenden Balken (10 x 0,5 Zoll, Bauteil 1, Aluminium 6061), und legen Sie einen Keil (Verjüngung von 0,5 Zoll bis 0,75 Zoll, 4 Zoll lang, Stahl A-36) unter das Ende. Führen Sie eine 2D-Analyse durch.

Dieses Beispiel deckt nur das Einrichten und Durchführen der Analyse ab. Anweisungen zum Erstellen des Modells finden Sie unter Modell mit Fläche-Fläche-Kontakt. Wenn Sie das Modell nicht erstellt haben, können Sie die Datei surf2surf_input.ach im Modell-Unterordner des Autodesk Simulation-Installationsverzeichnisses öffnen.

  1. Platzieren Sie die Beschränkungen auf dem freitragenden Balken. Verwenden Sie Auswahl Form Rechteck und Auswahl Auswählen Knoten, um die Knoten am linken Ende des Balkens auszuwählen. Klicken Sie mit der rechten Maustaste, und wählen Sie Hinzufügen Randbedingungen an Knoten. Klicken Sie auf Fixiert und dann auf OK.
  2. Beschränken Sie den Keil in vertikaler Richtung. Wählen Sie die Knoten entlang der Unterseite des Keils. Klicken Sie mit der rechten Maustaste, und wählen Sie Hinzufügen Randbedingungen an Knoten. Aktivieren Sie das Kontrollkästchen Tz, und klicken Sie auf OK. Der 2D-Keil kann sich frei in Y-Richtung bewegen.
  3. Um Verschiebungen auf dem Keil zu simulieren, wenden Sie eine vorgegebene Verschiebung zur 0,75-Zoll-Fläche des Keils an. Wählen Sie den Knoten in der Mitte der rechten vertikalen Kante des Keils. Klicken Sie mit der rechten Maustaste, und wählen Sie Hinzufügen Zwangsverschiebung an Knoten. Geben Sie -4 in das Feld Größe ein, und wählen Sie Skalar Y. Klicken Sie auf OK, um die vorgegebene Verschiebung anzuwenden.
  4. Legen Sie den Elementtyp für beide Bauteile fest. Klicken Sie in der Strukturansicht auf die Überschrift Elementtyp für Bauteil 1, halten Sie die STRG-Taste gedrückt, und klicken Sie für Bauteil 2 auf Elementtyp. Klicken Sie mit der rechten Maustaste, und wählen Sie den Befehl 2D.
  5. Klicken Sie in der Strukturansicht auf die Überschrift Elementdefinition für Bauteil 1, halten Sie die STRG-Taste gedrückt, und klicken Sie für Bauteil 2 auf Elementdefinition. Klicken Sie mit der rechten Maustaste, und wählen Sie den Befehl Elementdefinition bearbeiten aus. Geben Sie 1 in das Feld Dicke ein.
  6. Klicken Sie in der Strukturansicht mit der rechten Maustaste auf die Überschrift Material für Bauteil 1, und wählen Sie den Befehl Material bearbeiten aus. Erweitern Sie den Ordner Aluminium, wählen Sie Aluminium 6061-T6; 6061-T651, und klicken Sie auf OK.
  7. Klicken Sie in der Strukturansicht mit der rechten Maustaste auf die Überschrift Material für Bauteil 2, und wählen Sie den Befehl Material bearbeiten aus. Erweitern Sie den Ordner Stahl ASTM, wählen Sie Stahl (ASTM-A36), und klicken Sie auf OK.
  8. Klicken Sie unter Verwendung von Auswahl Form Punkt oder Rechteck und Auswahl Auswählen Flächen auf die untere Fläche des Balkens und auf die obere Fläche des Keils. Klicken Sie mit der rechten Maustaste in den Anzeigebereich, und wählen Sie den Befehl Kontakt Flächenkontakt. Dadurch wird ein Eintrag in der Strukturansicht erstellt. Drücken Sie die Eingabetaste , um den vorgegebenen Namen zu übernehmen.
  9. Klicken Sie in der Strukturansicht mit der rechten Maustaste auf die Überschrift Analysetyp, und wählen Sie den Befehl Analyseparameter bearbeiten aus.
  10. Angenommen, der Keil wird in 1 Sekunde unter den Balken verschoben. Geben Sie 1 in das Feld Dauer und 100 in das Feld Abtastrate ein.
  11. Die Lastkurve steuert die Bewegung der vorgegebenen Verschiebung. Um die Bewegung auf über 1 Sekunde zu erhöhen, geben Sie die folgende Lastkurve ein. Da die Größe der vorgegebenen Verschiebung 4 Zoll beträgt, wird der Keil um vier Zoll verschoben.

                 Zeit

                   Multiplikator 1

    0 0
    1 1
  1. Klicken Sie auf die Registerkarte Ausgabe. Um zu sehen, wie viel Kraft zum Verschieben des Keils benötigt wird, aktivieren Sie die Kontrollkästchen für Reaktionskräfte ausgeben und Knotenreaktionskräfte durch Kontakt.
  2. Klicken Sie auf OK.
  3. Durchführen der Analyse: Analyse Analyse Simulation ausführen. Da jeder Schritt berechnet wird, werden die Ergebnisse in der Ergebnisanzeige angezeigt.
  4. Wählen Sie in der Ergebnisanzeige Ergebniskonturen Andere Ergebnisse Reaktionen Reaktionskraft (negativ) Y, um die Ergebnisse der Reaktionskraft zu überprüfen.
  5. Wählen Sie den Knoten aus, auf den die vorgegebene Verschiebung angewendet wurde. Klicken Sie mit der rechten Maustaste in den Anzeigebereich, und wählen Sie den Befehl Graphenwert(e). Dadurch wird eine neue Präsentation mit einem Diagramm geöffnet, das die Reaktionskraft am Knoten während der Analyse anzeigt.
  6. Klicken Sie in der Strukturansicht auf die Präsentation 1 <Spannung>, um zur Konturanzeige zu wechseln. Verwenden Sie Ergebniskonturen Spannung von Mises, um die Spannungen anzuzeigen.

Die erzielten Ergebnisse sollten in etwa wie folgt sein. (Verschiedene Versionen können unterschiedliche Vorgabewerte für den Fläche-Fläche-Kontakt aufweisen. Dies kann dazu führen, dass hinsichtlich der Ergebnisse geringe Unterschiede auftreten).

Ein Archiv dieses Modells (surf2surf.ach) befindet sich im Modell-Unterordner des Autodesk Simulation-Installationsverzeichnisses.

Übergeordnetes Thema: Mechanischer Ereignissimulator