So fügen Sie interne Kräfte und Drehmomente für Verbindungen hinzu

Wenn Sie Normgelenke hinzufügen, sind sie unabhängig von der Hinzufügemethode anfänglich perfekt. Sie haben keine internen Kräfte, Drehmomente oder festgelegten Bewegungen. Sie können für jeden Freiheitsgrad im Gelenk interne Kräfte und Drehmomente festlegen.

1. Klicken Sie im Browser für dynamische Simulation mit der rechten Maustaste auf das Normgelenk, und wählen Sie dann Eigenschaften.

2. Klicken Sie im Dialogfeld Eigenschaften auf die Registerkarte Freiheitsgrad für den Freiheitsgrad, dem Sie interne Kräfte oder Drehmomente hinzufügen möchten.

   Anmerkung: Es gibt eine Freiheitsgrad-Registerkarte für jeden Freiheitsgrad im Gelenk. Jede Registerkarte verfügt über einen Titel bestehend aus "Freiheitsgrad", der Kennungsnummer dieses Freiheitsgrads und einem T (für Translationsfreiheitsgrad) oder einem R (für Drehfreiheitsgrad) in Klammern.

3. Klicken Sie auf der Registerkarte Freiheitsgrad auf Gelenkkraft bearbeiten bzw. Gelenkdrehmoment bearbeiten. Die Auswahl ist davon abhängig, ob es sich um einen Übersetzungs- oder Rotationsfreiheitsgrad handelt.

4. Klicken Sie auf Gelenkkraft aktivieren bzw. Gelenkdrehmoment aktivieren. Die Auswahl ist davon abhängig, ob es sich um einen Übersetzungs- oder Rotationsfreiheitsgrad handelt.

   Anmerkung: Die anderen Felder dieser Registerkarte sind erst verfügbar, wenn Sie die Kraft bzw. das Drehmoment aktivieren.

5. Ermitteln Sie für die übrigen Felder der Registerkarte den gewünschten Werttyp, und legen Sie den entsprechenden Wert fest.

   Für diese Felder können Sie einen konstanten Wert oder einen Wert eingeben, der sich während der Simulation ändert. Führen Sie folgende Schritte aus, um einen Werttyp auszuwählen und die Variable festzulegen:

   • Klicken Sie rechts im Feld auf den Pfeil.
   • Wenn Sie einen Wert eingeben möchten, der während der Simulation konstant bleibt, wählen Sie im Menü die Option Konstanter Wert. Wenn Sie einen Wert eingeben möchten, der sich während der Simulation ändert, wählen Sie Eingabediagramm.
   • Wenn Sie die Option Konstanter Wert wählen, geben Sie den Wert im Textfeld ein, und fahren mit Schritt 6 fort. Wenn Sie die Option Eingabediagramm wählen, klicken Sie auf das Symbol, das neu im Textfeld angezeigt wird.
   • Legen Sie im angezeigten Dialogfeld Eingabediagramm den gewünschten Wert für diese Kraftkomponente fest.

6. Geben Sie in das Textfeld Dämpfung einen Wert für die Dämpfung ein.

   Dieser Wert ist von den Eigenschaften des Schmiermittels abhängig, das zwischen den beiden Komponenten verwendet wird. Entnehmen Sie daher den entsprechenden Wert den Angaben des Herstellers des Schmiermittels oder einem Standardhandbuch der Mechanik.

7. Geben Sie in der Gruppe Feder im Textfeld Freie Länge die Länge der Feder ein, bei der diese keine Kraft bzw. kein Drehmoment ausübt.

8. Geben Sie in der Gruppe Feder im Textfeld Elastische Steifigkeit den Wert der elastischen Steifigkeit der Feder ein.

   Die Software berechnet die Kraft oder das Drehmoment, das von der Feder ausgeübt wird, indem die Steifigkeit mit der Differenz des Abstands zwischen den beiden Komponenten und der freien Länge der Feder multipliziert wird.

   Die elastische Steifigkeit ist vom Material und von der Konstruktion der Feder abhängig (z. B. von der Anzahl und den Radien der Federwindungen). Entnehmen Sie daher den entsprechenden Wert den Angaben des Federherstellers oder einem Standardhandbuch der Mechanik.

9. Geben Sie in das Textfeld Koeffizient in der Gruppe Reibungskoeffizient den Koeffizienten der Reibung ein.

   Dieser Wert ist von den Materialien der beiden Gelenkkomponenten abhängig. Der Wert dieses Koeffizienten für zwei Komponenten aus Stahl beträgt 0.15. In Standardwerken zur Mechanik finden Sie den Wert für die Materialien, aus denen die beiden Komponenten in Ihrem Gelenk bestehen.

   Anmerkung: Bei Normverbindungen und 3D-Kontaktverbindungen muss die Geschwindigkeit 0.01 Meter pro Sekunde für Translationsfreiheitsgrade und 0.01 rad pro Sekunde für Drehungsfreiheitsgrade für anzuwendende Tangentialkräfte (Reibung) überschreiten. Wenn die Geschwindigkeit kleiner als 0.01 oder Null ist, wird ein Reibungsschätzwert verwendet. Bei kleinen Geschwindigkeitswerten, empfehlen wir Ihnen, dass Sie ein 2D-Kontaktgelenk definieren und den Reibungskoeffizienten für die Flächenauswahl festlegen.

10. Geben Sie in der Gruppe Reibungskoeffizient im Textfeld Reibradius den Radius oder Abstand des Drehmoments vom Rotationszentrum ein.

    Die Option Reibradius ist nur für Drehmomente verfügbar.

11. Klicken Sie auf OK.

    Die resultierende Kraft bzw. das Drehmoment in der Verbindung wird angewendet.