Opgelegde glijdende draaipuntverplaatsing

Hallo

Ik ben op SW2020 om wat ontwerp te maken op het frame van een bakfiets.
Ik doe een simulatie of ik laad het frame om te zien hoe het zich gedraagt, maar ik kan de juiste opgelegde bewegingen niet vinden. De sjabloon ziet er als volgt uit:

Ik wil een opgelegde verplaatsing creëren die aanvoelt als een glijdend draaipunt aan de onderkant van de buis helemaal links. Ik heb er een gat in toegevoegd om een referentiegeometrie te maken, maar het was niet mogelijk om een glijdend draaipunt te maken.

De enige methode die ik heb gevonden, is om een assemblage te maken en een vork + een beugel te maken waaruit ik een asconnector en een vliegtuigsteun maak.


Deze methode werkt, maar ik vraag me af of het niet mogelijk zou zijn om hetzelfde resultaat te bereiken zonder een assemblage te doorlopen die veel tijd verspilt.

Wat denk je?
Bij voorbaat dank,
Natha


modele_simplifie.zip

Hallo @garnier.natha 

Allereerst moet je weten wat je wilt simuleren en waarom!

In uw geval, een bakfiets, kunnen we ervan uitgaan dat u waarschijnlijk geïnteresseerd bent in de vervormingen als functie van een belasting.
In jouw geval, aangezien het geen ingewikkelde simulatie is, zie ik het nut er niet van in om aan de ene helft van de fiets te werken, vooral niet als het een tweewieler is
Je ziet met een heel model alles wat het frame draait, wat handig is als je geen beginner bent.

Dan moet je de lading wel goed positioneren! Het zal in ieder geval niet zitten waar je het plaatst. Uw lading moet zich normaal gesproken op de bodem van de doos bevinden op een vlakke ondergrond die ergens op de buizen is geplaatst of bevestigd. Dit betekent dat u niet meer te maken heeft met een eenmalige belasting maar met een verdeelde belasting.

Bovendien zullen zowel de bodemplaat als de zij-, voor- en achterplaten als versteviging fungeren. Een eenvoudige hardboardplaat van 3 mm of een plaatwerk van 1 mm, goed bevestigd met popnagels of zelfborende schroeven, is sterker en lichter dan metalen beugels
Afhankelijk van of je een twee- of driewielige bakfiets hebt, verandert alles. Het lijkt alsof het een tweewieler is als ik naar je foto's kijk.

Glijdende draaipuntbelasting is niet geschikt.
Ik ben best bereid dat we in de schematische voorstellingen van de filmische beschrijving, die je op school worden opgelegd, spreken van een cruciale koppeling.
In uw geval zult u niet in staat zijn om vertalingen op te zetten die willekeurig zijn en niet in overeenstemming zijn met de werkelijkheid.

Als je iets realistischers wilt, zou je een onderdeel moeten maken dat daarna wordt gepobelleted met een vlaksteun (die de grond voorstelt), de verbinding tussen dit deel dat het wiel simuleert, doet dit met een virtuele as met behulp van een "asconnector". Het deel in de tweede afbeelding is hier perfect voor, maar alleen als je de as vervangt door een "axle connector"
Daarnaast heb je het gewicht van de bezorger en de ondersteuning op het stuur die verschillen afhankelijk van of hij aan het stuur trekt of drukt wanneer hij naar voren leunt om een licht steile heuvel te beklimmen. Als de bezorger in de bochten het gewicht tegen de richting van de lading in zet, zullen de krachten om verschillende redenen ook niet hetzelfde zijn (zie in dit geval de afstandsbelastingen).

Dit betekent dat je verschillende soorten belastingen hebt, dus meerdere simulaties om vanuit één model te doen

Kortom: geef ons een beeld van de bakfiets zoals je hem wilt bouwen en sla vooral niet de helft van de elementen over waarmee rekening gehouden moet worden.

Vriendelijke groeten

PS: Ik zeg vaak dat het doen van een slechte simulatie schadelijk is omdat je denkt dat je geruststellende elementen op de RDM hebt terwijl de veiligheidscoëfficiënt heel goed minder dan 1 of nauwelijks hoger dan 1 kan zijn.
 

1 like

Dank u @Zozo_mp voor uw uitgebreide antwoord.
Ik had de context van mijn studie wat meer moeten verduidelijken.

Het frame dat ik op de foto liet zien is een vereenvoudigd model zodat ik de parameters van de simulatie correct kan instellen. Het frame waaraan ik werk is complexer met veel meer buizen, verschillende secties, met plaatwerk, steunen...
Ik begon in simulatie te werken met het complexe model, maar  ik had meer dan 5 minuten om te rekenen. Wat niet ideaal is als je vaak van instelling wisselt. Daarom heb ik dit vereenvoudigde model gemaakt en daarom worden de krachten niet consistent geplaatst, het frame is niet goed gedimensioneerd...

Ik wil mijn studie uitvoeren in de omstandigheden die ik hierboven heb gespecificeerd, omdat ik een prototype van mijn bakfiets heb dat ik op deze manier heb geladen (in vast draaipunt ter hoogte van de achterwielas en geplaatst op de balhoofdbuis aan de voorkant) en waarvan ik de pijl onder de balhoofdbuis heb gemeten. Mijn studie probeert dezelfde omstandigheden in de simulatie te reproduceren om te verifiëren dat ik hetzelfde resultaat tegenkom en daarom de simulatie te valideren.

Zodra de simulatie is gevalideerd, ben ik van plan om verschillende studies uit te voeren met verschillende belastingsgevallen, zoals u aanbeveelt.

Wat betreft het onderdeel dat moet worden gepobellineerd met een "asconnector", dit is wat ik deed in een assemblage en het werkte.
Maar ik zou deze studie liever doen door in de .sldprt te blijven en niet door een vergadering te gaan. Denkt u dat er een mogelijkheid in deze richting zou zijn?
 

2 likes

Goedenavond

vanuit het oogpunt van simulatie is er geen significant verschil tussen een PART en een ASM.

Voor statische simulatie plaatsen we over het algemeen contacten die integraal of niet-penetrerend zijn, wat min of meer overeenkomt met het transformeren van de ASM in een enkel volume. Met uitzondering van fantoomdelen die bijvoorbeeld met asconnectoren zijn bevestigd.

Je zegt dat het meer dan 5 minuten duurt, wat waarschijnlijk betekent dat je je model niet genoeg hebt vereenvoudigd en/of dat je maas te fijn is, wat vaak het geval is bij buizen.

Dit is te zien als we een mesh-analyse doen in de resultaten.
Als u uw volledige ASM plaatst met vooral de zij- en onderbladen, maar zonder schroeven, ringen of moeren die nutteloos zijn. 
Gebruik de Pack and Go om de ASM met alle PART-bestanden te verzenden. Ik, of een van onze collega's, zou u wat informatie kunnen geven over hoe u uw simulatie het beste kunt uitvoeren.

Vriendelijke groeten

2 likes

Goedenavond

Ik gaf er de voorkeur aan om de simulatie in een DEEL te doen, omdat ik minder manipulatie nodig heb elke keer dat ik een wijziging aan mijn frame aanbreng. Maar als dat de enige oplossing is, zou ik in een assemblage werken.

Hier is de pack & go van mijn ASM die overeenkomt met het model van mijn bestaande prototype:
https://drop.chapril.org/download/c58fd74616bef073/#NlGwW0V7pn0y8eSbIe2kmg


Vriendelijke groeten

Hallo Natha

Sorry dat ik je niet kan helpen omdat je een versie hebt die hoger is dan de 2019

U heeft de simulatiestudie niet meegenomen in uw DNB.
Het weinige dat ik zie,  stelt me in staat om je te vertellen dat als je een serieuze  simulatie wilt doen, je de vork nog eenvoudiger moet maken, omdat je zwenkwielhoek zal inwerken op de schuine stuurpen.
Daarnaast is uw polypropyleen Nida bodemplaat in principe bedoeld om als kern te dienen voor structurele sandwichpanelen. Dus in jouw geval moet je het verwijderen omdat er geen rekening mee wordt gehouden door de simulatie (omdat composietmaterialen met lijm).
Lees meer over de druksterkte op een klein gebied dat in het midden van het paneel is geplaatst. Inderdaad, zelfs als de druksterkte van de Nidaplast 8HP 2,6 Mpa (260 ton/m2) is, is dit in het geval van een gelijkmatig verdeelde belasting. En ingeklemd tussen behandelde aluminium- of MDF-platen, enz...
Ik geef niet veel om je zes kleine pootjes als de Nida niet helemaal stijf is.

Goed! Ik heb wel een suggestie gedaan  in de bijgevoegde afbeelding om je simulatie te maken zoals je buisassemblage is.

Hou ons op de hoogte;-))) lieve Natha

Vriendelijke groeten

 

 

Vriendelijke groeten


velo_cargo_2021-04-28_18_36_25-window.jpg
2 likes

Hallo @garnier.natha ,

Komt mijn illustratie hieronder overeen met jouw idee?
Zo ja, dan leg ik mijn visie op uw simulatieproject voor...

Hypothesen voor een eerste simulatie:
De bezorger en zijn fiets staan op een horizontale ondergrond, gelanceerd met een constante snelheid, zonder enige actie op de pedalen of remmen.
Er zijn in wezen 5 krachten in het spel: het gewicht van de lading, het gewicht van de fietser, het gewicht van de fiets (verdeeld over de structuur), de acties van de grond op elk van de twee wielen.
We verwaarlozen de werking van de lucht, de rolweerstand van de banden, de wrijving in de draaipunten van het wiel...
Volgens deze statische aannames zijn de acties van de grond op de wielen normaal bij contact en gaan ze door het midden van de wielen.

Gevolgen voor het model en de simulatie
De drie externe inspanningen:
-    Zwaartekracht toegepast op de structuur van de fiets
-    Het gewicht van de fietser, gelokaliseerde kracht geplaatst aan de bovenkant van de zadelbuis
-    Het gewicht van de last, verdeeld over de bodemplaat, of verdeeld over de 6 steunpoten.

De twee verbindingen "met de grond":
Aangezien de wielen in het onderzoek niet in aanmerking worden genomen, zijn de krachten die de grondactie vertegenwoordigen van toepassing op het midden van de wielen en moeten ze een verticale richting hebben.
In de simulatietoepassing zijn het "Opgelegde verplaatsingen" die deze verbindingen met de omgeving modelleren.
-    Aan de achterzijde: een uurwerk van het type "Fixed pivot", op de cilindrische delen van het wiellager;
-    Aan de voorkant: het model heeft twee stukken nodig om aan te passen. Het gedeelte "Short Prototype Fork" moet worden verlengd tot het midden van het wiel. Het stuk "Vloervorksteun voor prototype" is bewaard gebleven, met de onderkant evenwijdig aan de grond. Een "contact tussen componenten, zonder penetratie" wordt gedefinieerd tussen deze twee delen om het draaipunt weer te geven. Het contact van de "Support..." met de grond is een "Opgelegde verplaatsing" van het type vliegtuigondersteuning. Op deze manier blijft het glijden vrij en zal de actie normaal zijn op de grond.

Een simulatie later...
De vervorming ziet er hieronder uit, met een maximale verplaatsing van 12 mm.


Verschillende validatiemiddelen: het onderzoeken van de projecties van verplaatsingen in de verbindingsgebieden, het controleren of de grondacties op elke schakel (voor- en achterlandingen) gericht zijn volgens Y. Trouwens, we kunnen de balans van het geheel controleren.
Tot uw beschikking om rekening te houden met rem-, bochten- of wielsituaties...
Fijne dag.

2 likes

 @Zozo_mp
De vork is inderdaad belangrijk om de fiets bij normaal gebruik te simuleren. In de gelinkte studie heb ik het niet geplaatst omdat ik een laadgeval simuleer dat ik op mijn fysieke prototype heb gedaan. Het doel is om na te gaan of de resultaten die worden verkregen tussen de simulatie en de metingen op de protofysica overeenstemmen. En tijdens de metingen aan het fysieke prototype had ik de vork verwijderd en het frame op de balhoofdbuis en op de as van de achterwielen geplaatst. Daarom doe ik de studie onder deze omstandigheden.

Aan de andere kant ben ik het met je eens, om de inspanningen op de fiets tijdens het gebruik te simuleren, moet er rekening mee worden gehouden. Dit is wat ik zal doen in mijn volgende laadkoffers.

Bedankt voor het advies met betrekking tot de cash float. Ik heb het uit de studeerkamer gehaald en de krachten rechtstreeks op de 6 poten uitgeoefend.

Dankzij uw feedback heb ik in ieder geval een meer dan overtuigend resultaat behaald. Ik krijg in de simulatie hetzelfde resultaat als tijdens mijn meting met een fout van 1%!
Ik denk dat we kunnen zeggen dat de simulatie en de randvoorwaarden in orde zijn.

(Ik heb het onderzoek met de resultaten ingediend bij de PC)


assemblage_proto_volumique_fourche_courte_3.zip
2 likes

@m.blt Bedankt voor je feedback en de zeer veelzeggende illustratie!

U schiet in de roos voor de aannames in het geval van een belasting in "normale" werking. Dit is precies wat ik in mijn volgende studies zal reproduceren.

Inderdaad, de vork moet in deze omstandigheden tot het midden van het wiel worden uitgeschoven. De studie die ik heb gelinkt is een beetje bijzonder, zoals ik hierboven aangaf, omdat het niet probeert de omstandigheden van de fiets bij normaal gebruik te reproduceren, maar een geval van laden dat ik daadwerkelijk op mijn prototype heb uitgevoerd. Om het resultaat tussen de SW-simulatie en de echte simulatie te vergelijken en dus de berekeningsmethode al dan niet te valideren.
Mijn laatste resultaten laten zien dat alles in orde is, ik krijg dezelfde resultaten met een fout van slechts 1%, ik ben erg blij!

Ik zal nu in staat zijn om deze simulatie te reproduceren op de frameworks die ik momenteel aan het ontwikkelen ben en de voorwaarden in te voeren die je heel goed hebt beschreven in je antwoord:)

Ik zal je feedback geven zodra ik begin in andere gevallen van laden, vooral in wheelie-situaties

Een prettig weekend!

1 like