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FVA Workbench KnowledgeBase

Parametrischer FEM-Planetenträger

Im folgenden Tutorial wird die Modellierung, Vernetzung und Berechnung eines parametrisch erstellten FEM-Planetenträgers gezeigt.

fem_carrier_start.PNG

Planetenstufe modellieren

  1. Erstellen Sie ein neues Model 010_new_model.png (Projekt → Neu)

  2. Planetenstufe einfügen

    Fügen Sie im Modellbaum per Rechtsklick auf die Getriebeeinheit eine Komponente ein. Wählen Sie Planetenstufe als Komponente aus.

    010_add_comp.png
    020_select_pgstage.png
  3. Verzahnungsdaten eingeben

    Wählen Sie bei "Aufbau des Planetenträgers" die Option (1) "Zweiwangiger Planetenträger - Lagerung auf den Bolzen". Die anderen Verzahnungsdaten können Sie unverändert übernehmen.

    030_gear_data.png

Streben parametrisieren

  • Strebengeometrie hinzufügen und bearbeiten

    Selektieren Sie im Modellbaum die Komponente Planetenträger und wechseln Sie im Editor auf dem Tab FEM-Geometrie. Aktivieren Sie hier die Vorgabe der Stebengeometrie (1). Passen Sie die Attribute "Radius für Planetenaussparung" und "Wandstärke" (2) dem Bild entsprechend an. Aktivieren Sie zusätzlich die Funktion "Strebenöffnung reicht durch Wange" (3).

    040_add_strut_shape.png

Vernetzen und Steifigkeit berechnen

  1. Vernetzer starten

    Starten Sie den Vernetzter per Rechtsklick auf den Planetenträger im Modellbaum.

    run_fem_mesher.png
  2. Vernetzungsparameter

    Für dieses Tutorial können Sie die Vernetzungsparameter beliebig wählen. Klicken Sie auf "Preview Oberflächennetz" (1), um eine Vorschau zu bekommen. Entspricht das Oberflächennetz den gewünschten Anforderungen, klicken Sie auf "Volumennetz erstellen" (2). Damit ist die Vernetzung abgeschlossen.

    fem_mesher.png
  3. Ankoppelpunkte fangen

    Wählen Sie per Rechtsklick auf den Planetenträger im Modellbaum den Punkt "FE-Ankoppelknoten fangen" aus.

    model_tree_snap_nodes.png

    Die Koppelknoten zwischen FE-Planetenträger und dem analytischen Getriebe werden per Klick auf (1) automatisch gefangen. Zur Kontrolle der gefangenen Lagerknoten kann das Getriebe über (2) ausgeblendet werden.

    nodes_snapped.png
  4. Steifigkeit berechnen

    Selektieren Sie den Planetenträger im Modellbaum und klicken Sie per doppelt auf "Steifigkeit berechnen".

    calculate_stiffness.png

    Hinweis

    Eine einmal berechnete Steifigkeitsmatrix wird im Getriebemodell (.wbpz) gespeichert und muss beim erneuten Laden nicht erneut berechnet werden.

  5. Steifigkeit im Gesamtsystem berücksichtigen

    Setzten Sie den Haken bei "Externe Steifigkeitsmatrix verwenden".

    Jetzt wird die Verformung des Planetenträgers bei der Gesamtsystemberechnung berücksichtigt.

    consider_planet_carrier.png

    Hinweis

    Wird die Steifigkeit nicht berücksichtigt, wird der Planetenträger im 3D-Modell ausgeblendet und es wird eine Warnmeldung angezeigt.