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Analysiert mit SolidWorks Simulation Simulation von Baugruppe Halterung Bolzen 1

Simulation von Baugruppe Halterung Bolzen Datum: Dienstag, 20. März 2014 Konstrukteur: Competence Center Simulation Studienname: Netz verfeinert Analyseart: Statische Analyse

Inhaltsverzeichnis Beschreibung ......................................... 1 Annahmen ............................................. 2

Modellinformationen ................................ 3 Studieneigenschaften ............................... 5 Einheiten .............................................. 5

Materialeigenschaften .............................. 6 Lasten und Einspannungen ......................... 7

Verbindungsstückdefinitionen ..................... 7 Kontaktinformationen .............................. 8

Vernetzungsinformationen ....................... 10 Sensordetails ....................................... 12 Resultierende Kräfte .............................. 12

Balken ............................................... 12 Studienergebnisse ................................. 13

Schlussfolgerung ................................... 20

Beschreibung Es soll ein Bolzen, der auf zwei Laschen gelagert ist, mit einer mittigen Last von 50.000N nachgewiesen werden. Das Material ist S235 (1.0037).

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Competence Center Simulation 20.03.2014


Annahmen

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Modellinformationen

Modellname: Baugruppe Halterung Bolzen

Aktuelle Konfiguration: Standard Volumenkörper

Dokumentname und Referenz Behandelt als Volumetrische Eigenschaften Dokumentpfad/Datum der

Änderung Trennlinie2

Volumenkörper

Masse:3.67566 kg Volumen:0.000471239 m^3

Dichte:7800 kg/m^3 Gewicht:36.0215 N

C:\00_dpswm Daten\02 intern\00 in

Arbeit\2014\02 Dubbel vs Simulation\__Halterung

Bolzen aktuell\Bolzen.SLDPRT Jan 10 15:44:29 2014

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Trennlinie1

Volumenkörper





Bolzen aktuell\Halterung.SLDPRT

Jan 10 17:40:02 2014

Trennlinie1

Volumenkörper





Bolzen aktuell\Halterung.SLDPRT

Jan 10 17:40:02 2014

Aufsatz-Linear austragen1

Volumenkörper

Masse:0.0735133 kg Volumen:9.42478e-006 m^3




Bolzen aktuell\Sicherungsring.SL

DPRT Jan 10 15:44:29 2014

Aufsatz-Linear austragen1

Volumenkörper

Masse:0.0735133 kg Volumen:9.42478e-006 m^3




Bolzen aktuell\Sicherungsring.SL

DPRT Jan 10 15:44:29 2014

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Studieneigenschaften Studienname Netz verfeinert

Analyseart Statische Analyse

Vernetzungstyp Volumenkörpervernetzung

Thermische Auswirkung: Ein

Wärmeoption Temperaturbelastung berücksichtigen

Temperatur bei Nulldehnung 25 Celsius

Flüssigkeitsdruckauswirkungen von SolidWorks Flow Simulation einbeziehen

Aus

Solver-Typ FFEPlus

Inplane-Auswirkung: Aus

Soft Spring: Aus

Massenträgheitsentlastung: Aus

Inkompatible Verbindungsoptionen Automatisch

Große Verschiebung Aus

Freie Körperkräfte berechnen Ein

Reibung Aus

Adaptionsmethode verwenden: Aus

Ergebnisordner SolidWorks Dokument (C:\00_dpswm Daten\02 intern\00 in Arbeit\2014\02 Dubbel vs Simulation\__Halterung Bolzen aktuell\Simulation)

Einheiten Einheitensystem: SI (MKS)

Länge/Verschiebung mm

Temperatur Celsius

Winkelgeschwindigkeit rad/s

Druck/Spannung N/mm^2 (MPa)

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Materialeigenschaften Modellreferenz Eigenschaften Komponenten

Name: 1.0037 (S235JR) Modelltyp: Linear Elastisch

Isotrop Standardversagenskri

terium: Max. von-Mises-Spannung

Fließgrenze: 235 N/mm^2 Zugfestigkeit: 360 N/mm^2

Elastizitätsmodul: 210000 N/mm^2 Poissonsche Zahl: 0.28

Massendichte: 7800 g/cm^3 Schubmodul: 79000 N/mm^2

Wärmeausdehnungskoeffizient:

1.1e-005 /Kelvin

Volumenkörper 1(Trennlinie2)(Bolzen-1), Volumenkörper 1(Trennlinie1)(Halterung-1), Volumenkörper 1(Trennlinie1)(Halterung-2), Volumenkörper 1(Aufsatz-Linear austragen1)(Sicherungsring-1), Volumenkörper 1(Aufsatz-Linear austragen1)(Sicherungsring-2)

Kurvendaten:N/A

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Lasten und Einspannungen Einspannungsn

ame Einspannungsbild Einspannungsdetails

Fixiert-1

Elemente: 2 Fläche(n) Typ: Fixierte Geometrie

Resultierende Kräfte Komponenten X Y Z Resultierend

Reaktionskraft(N) 0.00148773 50000 8.39233e-005 50000 Reaktionsmoment(N.m) 0 0 0 0

Lastname Lastbild Lastdetails

Kraft-1

Elemente: 1 Fläche(n), 1 Ebene(n) Referenz: Ebene oben

Typ: Kraft anwenden Werte: ---, ---, -50000 N

Phasenwinkel: 0 Einheiten: deg

Verbindungsstückdefinitionen Keine Daten

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Kontaktinformationen

Kontakt Kontaktbild Kontakteigenschaften

Kontaktsatz-1

Typ: Kontaktpaar Kein Penetration

Einheiten: 3 Fläche(n) Reibungswert: 0.05

Erweitert: Knoten zu Oberfläche

Kontakt/Reibungskräfte Komponenten X Y Z Resultierend

Kontaktkraft(N) 5.9029 4.92E-011 -1.4744E-012 5.9029 Reibungskraft(N) -5.2069E-013 0.24508 0.02832 0.24671

Kontaktsatz-2





Kontaktkraft(N) -1.6843 1.0417E-011 7.5318E-013 1.6843 Reibungskraft(N) -1.4022E-013 0.049158 0.025304 0.055288

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Kontaktsatz-3





Kontaktkraft(N) 4.3569E-005 14.382 -13.018 19.398 Reibungskraft(N) -1.5544 0.79388 -0.073588 1.747

Kontaktsatz-4





Kontaktkraft(N) 6.6432E-005 6.8716 -8.3642 10.825 Reibungskraft(N) 1.0662 0.82607 0.067048 1.3504

Globaler Kontakt

Typ: Verbunden Komponenten: 1

Komponente(n) Optionen: Kompatibles

Netz

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Vernetzungsinformationen Vernetzungstyp Volumenkörpervernetzung

Verwendeter Vernetzungstyp: Kurvengestütztes Netz

Jacobi-Punkte 4 Punkte

Maximale Elementgröße 9.00304 mm

Minimale Elementgröße 9.00304 mm

Vernetzungsqualität Hoch

Vernetzen der fehlgeschlagenen Teile mit inkompatiblem Netz wiederholen

Aus

Vernetzungsinformationen - Details Gesamtknotenanzahl 145852

Gesamtelementanzahl 93107

Maximales Seitenverhältnis 5.2001

% von Elementen mit Seitenverhältnis < 3 99.2

% von Elementen mit Seitenverhältnis > 10 0

% von verzerrten Elementen (Jacobi) 0

Dauer bis zur Beendigung der Vernetzung (hh;mm;ss):

00:00:07

Computer-Name: DPS-10661

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Vernetzungssteuerungsinformationen: Vernetzungssteuerungsname Vernetzungssteuerungsbild Vernetzungssteuerungsdetails

Steuerung-1

Elemente: 5 Fläche(n) Einheiten: mm

Größe: 2 Verhältnis: 1.5

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Steuerung-2

Elemente: 6 Kante(n) Einheiten: mm

Größe: 0.5 Verhältnis: 1.5

Sensordetails Keine Daten

Resultierende Kräfte

Reaktionskräfte Auswahlsatz Einheiten Summe X Summe Y Summe Z Resultierend Gesamtes Modell N 0.00148773 50000 8.39233e-005 50000

Reaktionsmomente Auswahlsatz Einheiten Summe X Summe Y Summe Z Resultierend Gesamtes Modell N.m 0 0 0 0

Balken Keine Daten

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Studienergebnisse

Name Typ Min. Max. Spannung1 VON: Von-Mises-Spannung 0.423048 N/mm^2

(MPa) Knoten: 576

224.307 N/mm^2 (MPa) Knoten: 143663

Baugruppe Halterung Bolzen-Netz verfeinert-Spannung-Spannung1

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Name Typ Min. Max. Verschiebung1 URES: Resultierende Verschiebung 0 mm

Knoten: 53942 0.158354 mm Knoten: 2393

Baugruppe Halterung Bolzen-Netz verfeinert-Verschiebung-Verschiebung1

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Name Typ Min. Max. Dehnung1 ESTRN: Äquivalente Dehnung 2.78378e-006

Element: 14728 0.000806659 Element: 92925

Baugruppe Halterung Bolzen-Netz verfeinert-Dehnung-Dehnung1

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Name Typ Min. Max. Verschiebung2 UY: Y-Verschiebung -0.158354 mm

Knoten: 2393 0.00524151 mm Knoten: 17017

Baugruppe Halterung Bolzen-Netz verfeinert-Verschiebung-Verschiebung2

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Name Typ Min. Max. Spannung2 KD: Kontaktdruck 0 N/mm^2 (MPa)

Knoten: 9 165.373 N/mm^2 (MPa) Knoten: 97735


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Name Typ Min. Max. Spannung3 P1: 1. Hauptspannung -74.8561 N/mm^2

(MPa) Knoten: 7611

345.329 N/mm^2 (MPa) Knoten: 7981


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Name Typ Min. Max. Spannung4 SX: X-Normalspannung -221.403 N/mm^2

(MPa) Knoten: 144145

274.52 N/mm^2 (MPa) Knoten: 7981


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Schlussfolgerung Durch Flexibilität und Integration von SolidWorks Simulation sind die Bewertungen von geometrischen Varianten im Arbeitsablauf gleich. Damit wird der Vergleich real einfacher und transparenter für den Ingenieur. Der Ansatz von Simulation ist allgemein anwendbar, wodurch keine fallspezifischen Koeffizienten und Faktoren benötigt werden. Der Konstrukteur kann durch den Einsatz von SolidWorks Simulation mit den gleichen Startinformationen seine Tests machen, wie beim Prüfen der physikalischen Modelle. Weitere Vorteile: - Gleiche Vorgehensweise für Variantenbewertung - Automatischer Bericht - durchgehend EDV Dokumente für Ablage und Verwaltung

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