Erzwungene Schiebedrehung des Drehpunkts

Hallo

Ich bin auf SW2020, um etwas Design an einem Lastenradrahmen zu machen.
Ich mache eine Simulation oder lade den Frame, um zu sehen, wie er sich verhält, aber ich kann die richtigen auferlegten Bewegungen nicht finden. So sieht die Vorlage aus:

Ich möchte eine auferlegte Verschiebung erzeugen, die sich wie ein verschiebbarer Drehpunkt am unteren Rand des Rohrs ganz links anfühlt. Ich habe ein Loch hinzugefügt, um eine Referenzgeometrie zu erstellen, aber es ist nicht möglich, einen verschiebbaren Drehpunkt zu erstellen.

Die einzige Methode, die ich gefunden habe, besteht darin, eine Baugruppe zu erstellen und eine Gabel + eine Halterung zu erstellen, aus der ich einen Achsverbinder und eine Ebenenstütze erstelle.


Diese Methode funktioniert, aber ich frage mich, ob es nicht möglich wäre, das gleiche Ergebnis zu erzielen, ohne eine Montage zu durchlaufen, die viel Zeit verschwendet.

Was denkst du?
Danke im Voraus,
Natha


modele_simplifie.zip

Hallo @garnier.natha 

Zunächst müssen Sie wissen, was Sie simulieren möchten und warum!

In Ihrem Fall, einem Lastenrad, können wir davon ausgehen, dass Sie wahrscheinlich an den Verformungen in Abhängigkeit von einer Last interessiert sind.
Da es sich nicht um eine komplizierte Simulation handelt, sehe ich keinen Sinn darin, an einer Hälfte des Fahrrads zu arbeiten, vor allem, wenn es sich um ein Zweirad handelt
Sie werden bei einem ganzen Modell alles sehen, was den Rahmen verdreht, was nützlich ist, wenn Sie kein Anfänger sind.

Dann müssen Sie die Last richtig positionieren! In jedem Fall befindet es sich nicht an der Stelle, an der Sie es platzieren. Ihre Ladung sollte sich normalerweise am Boden der Box auf einer ebenen Fläche befinden, die irgendwo auf den Rohren platziert oder befestigt ist. Das bedeutet, dass Sie es nicht mehr um eine einmalige Ladung, sondern um eine verteilte Ladung handeln.

Darüber hinaus dienen die Bodenplatte sowie die Seiten-, Front- und Heckplatte als Verstrebung. Eine einfache 3-mm-Hartfaserplatte oder ein 1-mm-Blech, das gut mit Pop-Nieten oder selbstbohrenden Schrauben befestigt ist, ist stärker und leichter als Metallstreben
Je nachdem, ob du ein zweirädriges oder dreirädriges Lastenrad hast, verändert es alles. Es sieht aus, als wäre es ein Zweirad, wenn ich mir Ihre Bilder anschaue.

Eine gleitende Schwenklast ist nicht geeignet.
Ich bin gerne bereit, dass wir in den schematischen Darstellungen der filmischen Beschreibung, die Ihnen in der Schule auferlegt werden, von einer zentralen Verknüpfung sprechen.
In Ihrem Fall werden Sie nicht in der Lage sein, Übersetzungen zu erstellen, die willkürlich sind und nicht der Realität entsprechen.

Wenn Sie etwas realistischeres wollen, müssten Sie ein Teil herstellen, das anschließend mit einer ebenen Stütze (die den Boden darstellt) befestigt wird, die Verbindung zwischen diesem Teil, die das Rad simuliert, tut dies mit einer virtuellen Achse unter Verwendung eines "Achsverbinders". Das Teil im zweiten Bild eignet sich dafür perfekt, aber nur, wenn man die Achse durch einen "Achsverbinder" ersetzt
Hinzu kommen das Gewicht des Zustellers und die Abstützung am Lenker, die unterschiedlich sind, je nachdem, ob er am Lenker zieht oder drückt, wenn er sich nach vorne beugt, um einen leicht steilen Hügel zu erklimmen. Wenn in den Kurven der Zusteller das Gewicht gegen die Richtung der Last hat, sind auch die Kräfte nicht gleich (siehe in diesem Fall die entfernten Lasten).

Das bedeutet, dass Sie über mehrere Arten von Lasten verfügen, d. h. über mehrere Simulationen, die mit einem einzigen Modell durchgeführt werden müssen

Kurz gesagt: Geben Sie uns ein Bild des Lastenrads, wie Sie es bauen möchten, und überspringen Sie vor allem nicht die Hälfte der zu berücksichtigenden Elemente.

Herzliche Grüße

PS: Ich sage oft, dass eine schlechte Simulation schädlich ist, weil man denkt, dass man beruhigende Elemente auf dem RDM hat, wenn der Sicherheitskoeffizient sehr wohl kleiner als 1 oder kaum höher als 1 sein kann.
 

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Vielen Dank @Zozo_mp für diese umfassende Antwort.
Ich hätte den Kontext meiner Studie etwas klarer stellen sollen.

Der Rahmen, den ich auf dem Bild gezeigt habe, ist ein vereinfachtes Modell, damit ich die Parameter der Simulation korrekt einstellen kann. Der Rahmen, an dem ich arbeite, ist komplexer mit viel mehr Rohren, verschiedenen Abschnitten, mit Blech, Stützen...
Ich habe angefangen, in der Simulation mit dem komplexen Modell zu arbeiten, aber  ich hatte mehr als 5 Minuten Rechenzeit. Was nicht ideal ist, wenn Sie die Einstellungen häufig ändern. Deshalb habe ich dieses vereinfachte Modell erstellt und daher werden die Kräfte nicht gleichmäßig platziert, der Rahmen ist nicht gut dimensioniert...

Ich möchte meine Studie unter den oben angegebenen Bedingungen durchführen, da ich einen Prototyp meines Lastenrads habe, den ich auf diese Weise geladen habe (mit festem Drehpunkt auf Höhe der Hinterradachse und vorne auf dem Steuerrohr) und dessen Pfeil ich unter dem Steuerrohr gemessen habe. Meine Studie versucht, die gleichen Bedingungen in der Simulation zu reproduzieren, um zu überprüfen, ob ich auf das gleiche Ergebnis stoße und somit die Simulation validiere.

Sobald die Simulation validiert ist, beabsichtige ich, mehrere Studien mit unterschiedlichen Belastungsfällen durchzuführen, wie Sie empfehlen.

In Bezug auf das Teil, das mit einem "Achsverbinder" versehen werden soll, habe ich dies in einer Baugruppe gemacht und es hat funktioniert.
Aber ich würde es vorziehen, diese Studie durchzuführen, indem ich in der .sldprt bleibe und keine Assembly durchlaufe. Glauben Sie, dass es eine Möglichkeit in diese Richtung gibt?
 

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Guten Abend

Aus Sicht der Simulation gibt es keinen signifikanten Unterschied zwischen einem PART und einem ASM.

Für die statische Simulation setzen wir im Allgemeinen Kontakte ein, die integral oder nicht durchdringend sind, was mehr oder weniger der Umwandlung des ASM in ein einzelnes Volumen entspricht. Mit Ausnahme von Phantomteilen, die z. B. mit Achsverbindern befestigt sind.

Sie sagen, dass es mehr als 5 Minuten dauert, was wahrscheinlich bedeutet, dass Sie Ihr Modell nicht ausreichend vereinfacht haben und/oder dass Ihr Netz zu fein ist, was bei Röhren oft der Fall ist.

Dies ist zu sehen, wenn wir eine Netzanalyse in den Ergebnissen durchführen.
Wenn Sie Ihre komplette ASM speziell mit den Seiten- und Unterblättern versenden, aber ohne Schrauben, Unterlegscheiben oder Muttern, die unbrauchbar sind. 
Verwenden Sie Pack and Go, um die ASM mit allen PART-Dateien zu übertragen. Ich könnte Ihnen oder einer unserer Kollegen einige Informationen geben, wie Sie Ihre Simulation am besten durchführen können.

Herzliche Grüße

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Guten Abend

Ich habe es vorgezogen, die Simulation in einem TEIL durchzuführen, da ich jedes Mal, wenn ich eine Änderung an meinem Rahmen vornehme, weniger Manipulationen vornehmen muss. Aber wenn das die einzige Lösung ist, würde ich in einer Baugruppe arbeiten.

Hier ist das Pack & Go meines ASM, das dem Modell meines bestehenden Prototyps entspricht:
https://drop.chapril.org/download/c58fd74616bef073/#NlGwW0V7pn0y8eSbIe2kmg


Herzliche Grüße

Hallo Natha

Tut mir leid, dass ich Ihnen nicht helfen kann, weil Sie eine höhere Version als die von 2019 haben

Sie haben die Simulationsstudie nicht in Ihren DSO aufgenommen.
Das Wenige, was ich sehe, erlaubt es mir, Ihnen zu sagen, dass Sie, wenn Sie eine ernsthafte  Simulation durchführen möchten , die Gabel noch einfacher formulieren müssen, da Ihr Nachlaufwinkel auf den geneigten Vorbau wirkt.
Darüber hinaus ist Ihr Unterboden aus Polypropylen Nida prinzipiell dazu gedacht, als Kern für strukturelle Sandwichpaneele zu dienen. In Ihrem Fall müssen Sie es also entfernen, da es von der Simulation nicht berücksichtigt wird (weil Verbundwerkstoffe mit Klebstoff vorhanden sind).
Informieren Sie sich über die Druckfestigkeit auf einer kleinen Fläche, die sich in der Mitte der Platte befindet. Selbst wenn die Druckfestigkeit des Nidaplast 8HP 2,6 MPa (260 Tonnen/m2) beträgt, ist dies bei einer gleichmäßig verteilten Last der Fall. Und eingebettet zwischen behandelten Aluminium- oder MDF-Platten usw.
Ich gebe nicht viel von deinen sechs kleinen Pfoten her, wenn die Nida nicht total starr ist.

Gut! Ich habe im beigefügten Bild einen Vorschlag gemacht , um Ihre Simulation so zu gestalten, wie Ihre Rohrbaugruppe ist.

Haltet uns auf dem Laufenden;-))) liebe Natha

Herzliche Grüße

 

 

Herzliche Grüße


velo_cargo_2021-04-28_18_36_25-fenster.jpg
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Hallo @garnier.natha ,

Stimmt meine Abbildung unten mit Ihrer Idee überein?
Wenn ja, dann bringe ich meine Sicht auf Ihr Simulationsprojekt dar...

Hypothesen für eine erste Simulation:
Der Zusteller und sein Fahrrad befinden sich auf einem horizontalen Boden, der mit konstanter Geschwindigkeit gestartet wird, ohne dass die Pedale oder Bremsen betätigt werden.
Es sind im Wesentlichen 5 Kräfte im Spiel: das Gewicht der Last, das Gewicht des Radfahrers, das Gewicht des Fahrrads (verteilt über die Struktur), die Auswirkungen des Bodens auf jedes der beiden Räder.
Wir vernachlässigen die Einwirkung der Luft, den Rollwiderstand der Reifen, die Reibung in den Raddrehpunkten...
Unter diesen statischen Annahmen sind die Auswirkungen des Bodens auf die Räder bei Kontakt normal und verlaufen durch die Mitte der Räder.

Konsequenzen für das Modell und die Simulation
Die drei externen Bemühungen:
-    Schwerkraft, die auf die Struktur des Fahrrads ausgeübt wird
-    Das Gewicht des Radfahrers, die lokale Kraft, die am oberen Rand des Sitzrohrs ausgeübt wird
-    Das Gewicht der Last, verteilt auf die Bodenplatte oder verteilt auf die 6 Stützbeine.

Die beiden Verbindungen "mit der Erde":
Da die Räder in der Studie nicht berücksichtigt werden, wirken die Kräfte, die die Bodenwirkung darstellen, auf die Mitte der Räder und müssen eine vertikale Richtung haben.
In der Simulationsanwendung sind es "Posed Displacements", die diese Zusammenhänge mit der Umgebung modellieren.
-    Hinten: eine Bewegung vom Typ "Fixed Pivot" auf den zylindrischen Bereichen des Radlagers;
-    Vorne: Das Modell benötigt zwei Teile, die angepasst werden müssen. Das Teil "Short Prototype Fork" sollte bis zur Mitte des Laufrads verlängert werden. Erhalten ist das Stück "Bodengabelstütze für Prototyp", dessen Unterseite parallel zum Boden verläuft. Zwischen diesen beiden Teilen wird ein "Kontakt zwischen Bauteilen, ohne Durchdringung" definiert, um den Drehpunkt darzustellen. Der Kontakt des "Lagers..." mit dem Boden ist eine "Zwangverschiebung" des Stütztyps Ebene. Auf diese Weise bleibt das Gleiten frei und die Aktion am Boden ist normal.

Eine Simulation später...
Die Verformung hat das folgende Aussehen, mit einer maximalen Verschiebung von 12 mm.


Mehrere Validierungsmittel: Untersuchung der Projektionen von Verschiebungen in den Verbindungsbereichen, Überprüfung, ob die Bodeneinwirkungen auf jedem Glied (vordere und hintere Podeste) gemäß Y ausgerichtet sind. Übrigens können wir das Gleichgewicht des Ganzen überprüfen.
Zu Ihrer Verfügung, um Brems-, Kurven- oder Radfahrsituationen zu berücksichtigen...
Schönen Tag.

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 @Zozo_mp
In der Tat ist die Gabel wichtig, um das Fahrrad im normalen Betrieb zu simulieren. In der verlinkten Studie habe ich es nicht eingefügt, weil ich einen Belastungsfall simuliere, den ich an meinem physischen Prototyp durchgeführt habe. Ziel ist es, zu überprüfen, ob die zwischen der Simulation und den Messungen in der Protophysik erzielten Ergebnisse übereinstimmen. Und bei den Messungen am physischen Prototyp hatte ich die Gabel ausgebaut und den Rahmen auf das Steuerrohr und auf die Achse der Hinterräder gesetzt. Deshalb mache ich die Studie unter diesen Bedingungen.

Auf der anderen Seite stimme ich Ihnen zu, um die Anstrengungen am Fahrrad im Betrieb zu simulieren, muss dies berücksichtigt werden. Das werde ich in meinen nächsten Ladekoffern tun.

Vielen Dank für die Beratung bezüglich des Cash Floats. Ich habe es aus dem Arbeitszimmer entfernt und die Kräfte direkt auf die 6 Beine angewendet.

Auf jeden Fall habe ich dank Ihres Feedbacks ein mehr als schlüssiges Ergebnis erhalten. Ich bekomme in der Simulation das gleiche Ergebnis wie bei meiner Messung mit einem Fehler von 1%!
Ich denke, wir können sagen, dass die Simulation und die Randbedingungen in Ordnung sind.

(Ich habe die Studie mit den Ergebnissen an den PC übermittelt)


assemblage_proto_volumique_fourche_courte_3.zip
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@m.blt Vielen Dank für Ihr Feedback und die sehr aussagekräftige Illustration!

Sie treffen mit den Annahmen bei einer Belastung im "normalen" Betrieb ins Schwarze. Genau das werde ich in meinen nächsten Studien reproduzieren.

In der Tat muss die Gabel unter diesen Bedingungen bis zur Mitte des Rades ausgefahren werden. Die Studie, die ich verlinkt habe, ist, wie ich oben angedeutet habe, etwas speziell, da sie nicht versucht, die Bedingungen des Fahrrads im Normalbetrieb zu reproduzieren, sondern einen Fall von Belastung, den ich tatsächlich an meinem Prototyp durchgeführt habe. Um das Ergebnis zwischen der SW-Simulation und der realen Simulation zu vergleichen und somit die Berechnungsmethode zu validieren oder nicht.
Meine letzten Ergebnisse zeigen, dass alles in Ordnung ist, ich bekomme die gleichen Ergebnisse mit einem Fehler von nur 1%, ich bin sehr zufrieden!

Ich werde nun in der Lage sein, diese Simulation auf den Frameworks zu reproduzieren, die ich derzeit entwickle, und die Bedingungen zu schaffen, die Sie in Ihrer Antwort sehr gut beschrieben haben:)

Ich gebe Ihnen eine Rückmeldung, sobald ich in anderen Fällen von Ladevorgängen anfange, insbesondere in Wheelie-Situationen

Ich wünsche dir ein schönes Wochenende!

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