Simulation > Creo Simulate > Analysen erzeugen > Schwingungsanalyse > Dynamische Stoßanalysen > So erzeugen Sie dynamische Stoßanalysen
So erzeugen Sie dynamische Stoßanalysen
1. Klicken Sie auf Startseite (Home) > Analysen und Studien (Analyses and Studies). Das Dialogfenster Analysen und Konstruktionsstudien (Analyses and Design Studies) wird angezeigt.
2. Klicken Sie auf Datei (File) > Neue dynamische Analyse (New Dynamic) > Stoß (Shock). Das Dialogfenster Definition der dynamischen Schockanalyse (Shock Analysis Definition) erscheint.
3. Geben Sie einen Namen für Ihre Analyse ein. Die Eingabe einer Beschreibung ist optional.
4. Geben Sie im GKS die Koordinaten für die Richtung der Fußpunkterregung (Direction of Base Excitation) ein, in der die Teile mit Vorspannung in Ihrem Modell als Antwort auf die Kraftfunktion bewegt werden. Geben Sie für 2D-Modelle nur die x- und y-Koordinaten ein.
5. Im Dialogfenster sind die folgenden Registerkarten verfügbar, über die Sie zusätzliche Optionen für die dynamische Stoßanalyse auswählen können:
6. Klicken Sie auf OK, um die Analyse zu speichern.
Das Dialogfenster erscheint erneut mit Namen, Typ und Beschreibung der neuen Analyse.
Ausgabe für dynamische Stoßanalysen
Im Dialogfenster für dynamische Stoßanalysen werden auf der Registerkarte Ausgeben (Output) die folgenden Elemente angezeigt:
Berechnen (Calculate): Wählen Sie die Größen aus, für die Creo Simulate Ergebnisse berechnet.
Messgrößen für dynamische Stoßanalysen berechnen
Verwenden Sie dieses Element, um den Typ der Ergebnisse festzulegen, die Creo Simulate für eine dynamische Stoßanalyse berechnet.
Wählen Sie eines der folgenden Kontrollkästchen aus, wenn Creo Simulate alle Ergebnisse berechnen soll:
Spannungen (Stresses): Mit diesem Kontrollkästchen veranlassen Sie, dass Creo Simulate Spannungen berechnet. Falls Sie keine Spannungsergebnisse benötigen, können Sie Speicherplatz sparen, indem Sie dieses Kontrollkästchen deaktivieren. Die für die Analyse benötigte Zeit wird dadurch erheblich verkürzt.
Rotationen (Rotations): Wenn Sie dieses Kontrollkästchen aktivieren, werden für das gesamte Modell die Rotationen um alle Achsen des globalen Koordinatensystems (GKS) von Creo Simulate berechnet.
Rotationen werden nie berechnet, wenn Ihr Modell nur aus 3D-Volumenkörpern, 2D-Volumenkörpern oder 2D-Plattenelementen besteht. Das gilt auch, wenn dieses Kontrollkästchen aktiviert ist. Für diese Elementtypen sind die Rotationen stets gleich null.
Faserlagenspannungen (Ply Stresses): Hiermit veranlassen Sie Creo Simulate zur Berechnung der Ergebnisse für die Spannungen von Faserlage zu Faserlage. Dieses Kontrollkästchen steht nur für Modelle zur Verfügung, für die Laminatschalen-Eigenschaften definiert wurden.
Massenbeteiligungsfaktoren (Mass Participation Factors): Hiermit veranlassen Sie Creo Simulate zur Berechnung der modalen Massenbeteiligungsfaktoren. Die Berechnung kann dann jedoch wesentlich länger dauern.
Sie können auf die vollständigen Ergebnisse für Größen, die Sie hier nicht auswählen, nicht zugreifen. Creo Simulate berechnet unabhängig von diesen Einstellungen alle Messgrößen, die für eine Analyse zulässig sind. Sie können auf Ergebnisse für Messgrößen über den Statusbericht oder über die grafische Darstellung der Messgröße in einem Ergebnisfenster zugreifen.
* 
Wenn Sie beim Definieren einer dynamischen Messgröße das Kontrollkästchen Zeit/Frequenzberechnung (Time/Frequency Eval) aktivieren, können Sie nur über ein Ergebnisfenster auf Ergebnisse zugreifen.
Antwortspektrum-Optionen für dynamische Stoßanalysen
Verwenden Sie die folgenden Optionen zum Definieren der Antwortspektrum-Kurve für die Erregung am Fußpunkt: Im Dialogfenster Definition der dynamischen Schockanalyse (Shock Analysis Definition) erscheinen auf der Registerkarte Antwortspektrum (Response Spectrum) die folgenden Elemente:
– Wählen Sie eine Frequenzfunktion aus, um die Antwortspektrum-Kurve zu definieren.
In der Voreinstellung ermittelt die Funktion der Antwortspektrum-Kurve eine gleichmäßige Verteilung. Die Frequenzabhängigkeit der Erregung am Fußpunkt verteilt sich somit gleichmäßig über den gesamten Frequenzbereich.
Zum Auswählen einer anderen Funktion klicken Sie auf die Schaltfläche . Das Dialogfenster Funktionen (Functions) wird geöffnet. Sie können eine vorhandene Funktion auswählen, oder auf die Schaltfläche Neu klicken, um eine neue Funktion zu definieren.
Spektrum von (Spectrum of) – Wählen Sie eine der folgenden Größen für die Antwortspektrum-Kurve aus:
Verschiebung (Displacement)
Geschwindigkeit (Velocity)
Beschleunigung (Acceleration)
Modalanalysen-Überlagerung (Modal Combination Method) – Wählen Sie das Verfahren aus, das der Gleichungslöser bei der Ergebnisberechnung zum Kombinieren von Eigenmoden verwenden soll:
SRSS – die Quadratwurzel aus der Summe aller Quadrate
Absolute Summe (Absolute Sum) – die Summe der Absolutwerte aller beteiligten Eigenmoden
So wählen Sie Lastfunktionen für dynamische Analysen
Bei diesem Verfahren wird davon ausgegangen, dass Sie im Dialogfenster zum Erzeugen einer der folgenden Analysearten die Option Lastfunktionen (Load Functions) ausgewählt haben: dynamische Zeit-, Frequenz- oder stochastische Antwortanalyse.
1. Wenn Creo Simulate die Lasten aller ausgewählten Lastsätze kombinieren soll, wählen Sie Summierte Lastsätze (Sum Load Sets) aus.
2. Wählen Sie einen oder mehrere Lastsätze.
3. Verwenden Sie die vorgegebene Funktion für Zeitabhängigkeit oder Frequenzabhängigkeit für jeden ausgewählten Lastsatz, oder klicken Sie auf die Schaltfläche neben einem Lastsatz, wenn Sie eine andere Funktion wählen oder erzeugen möchten.
Klicken Sie unten auf einen der Links, um mit dem Erzeugen der Analyse fortzufahren.
So wählen Sie Ausgabeoptionen für dynamische Stoßanalysen
Verwenden Sie dieses Verfahren, wenn Sie eine dynamische Stoßanalyse erzeugen.
1. Klicken Sie im Dialogfenster zum Definieren der Analyse auf die Registerkarte Ausgabe (Output).
2. Geben Sie die Größen an, die Creo Simulate berechnen soll.
So definieren Sie das Antwortspektrum für dynamische Stoßanalysen
Bei diesem Verfahren wird davon ausgegangen, dass Sie sich im Dialogfenster Definition der dynamischen Schockanalyse (Shock Analysis Definition) befinden.
1. Klicken Sie im Dialogfenster auf die Registerkarte Antwortspektrum (Response Spectrum).
2. Verwenden Sie die vorgegebene Frequenzfunktion (Gleichmäßig), um die Antwortspektrum-Kurve für die Fußpunkterregung zu definieren, oder klicken Sie auf die Schaltfläche , um eine andere Funktion zu wählen oder zu erzeugen.
3. Wählen Sie eine Menge für die Antwortspektrum-Kurve aus – Verschiebung (Displacement), Geschwindigkeit (Velocity) oder Beschleunigung (Acceleration).
4. Wählen Sie unter Modalanalysen-Überlagerung (Modal Combination Method) eine Option aus, um die Eigenmodenkombination zum Berechnen der Endergebnisse festzulegen – SRSS oder Absolute Summe (Absolute Sum).
Lastsatzfunktionen
Wenn Sie eine Lastsatzfunktion wählen, hängt die gewählte Funktion vom Analysetyp ab. Im Folgenden finden Sie eine Liste der verschiedenen Analysen und der Lastsatzfunktionen, die Sie jeweils definieren können. Dies gilt auch für dynamische Analysen mit Fußpunkterregungslast.
Analysentyp
Definiert
Funktionsart
Standardfunktion
Dynamische Zeitanalyse
Zeitabhängigkeit
Zeit
impulse1 – Ein vordefinierter Einheitsimpuls oder eine Dirac Delta-Funktion. Er weist stets den Wert 0 auf, mit Ausnahme des Zeitpunkts, der 0 entspricht. Das Integral dieser Funktion ist gleich 1.
dynamische Frequenzanalysen
Amplitude
Frequenz
uniform2 – Eine vordefinierte konstante, gleichmäßige Funktion mit einem Wert gleich 1.
Phase3
Frequenz
zero3 – Eine vordefinierte konstante, gleichmäßige Funktion mit einem Wert gleich 0.
Stochastische Antwortanalyse4
Leistungsspektraldichte des Lastsatzes
Frequenz
gleichmäßig
statisch nichtlineare Analyse
Zeitabhängigkeit
Zeit
Rampe – Vordefinierte schreibgeschützte lineare Funktion mit einer Steigung gleich 1.
1. Wenn es sich um eine Zeitfunktion des Typs "Impuls" handelt, wird für die Mindestdauer eine Impulslast angewendet.
2. Wenn es sich um eine Frequenzfunktion des Typs "Gleichmäßig" (Uniform) handelt, wird die Last über den gesamten Frequenzbereich mit dem Faktor 1 multipliziert.
3. Die Phasenfunktion wird in Radianten angegeben.
4. Bei den Funktionen für die Frequenzabhängigkeit, die Sie für eine stochastische Antwortanalyse angeben, handelt es sich um die PSD-Kurven der einzelnen Lastsätze. Mechanica berechnet die Antwortkurven für die Leistungsspektraldichte von lokalen Messgrößen als Funktion der Frequenz.
* 
Die standardmäßigen Funktionen sind vordefinierte Creo Simulate Funktionen, die nicht geändert werden können.
Zum Auswählen einer anderen Funktion klicken Sie auf die Schaltfläche . Das Dialogfenster Funktionen (Functions) wird geöffnet. Sie können eine vorhandene Funktion auswählen, oder auf die Schaltfläche Neu (New) klicken, um eine neue Funktion zu definieren.
Weitere Informationen zum Definieren neuer Funktionen finden Sie unter Dialogfenster Funktionsdefinition.
Berücksichtigte Eigenmoden
Geben Sie hier an, welche Eigenmoden Sie aus der Modalanalyse in die dynamische Analyse einbeziehen möchten. Sie können wählen zwischen:
Alle (All) – Geben Sie hier an, ob Sie alle Eigenmoden aus der Modalanalyse in die dynamische Analyse einbeziehen möchten.
Unter festgelegter Frequenz (Below Specified Frequency) – Hier legen Sie die Grenzwerte für die beteiligten Eigenmoden fest. Geben Sie in das Textfeld eine Frequenz ein.
So wählen Sie Eigenmodenoptionen für dynamische Analysen
Für diese Anleitung wird angenommen, dass Sie einen der folgenden Analysetypen erzeugen: dynamische Zeit-, Frequenz- oder stochastische Antwortanalyse.
1. Wählen Sie eine Option für das Einbeziehen von Eigenmoden aus der Modalanalyse in die dynamische Analyse aus: Alle (All) oder Niedriger als angegebene Frequenz (Below specified frequency).
2. Falls Sie die Option Niedriger als angegebene Frequenz (Below specified frequency) gewählt haben, geben Sie einen Frequenzwert ein.
3. Wählen Sie eine der folgenden Optionen, wenn Sie den Eigenmoden in der Analyse Dämpfungskoeffizienten zuweisen möchten:
Für alle Eigenmoden (For all modes)
Für individuelle Eigenmoden (For individual modes )
Frequenzfunktion (Function of frequency)
4. Wenn Sie in Schritt 3 die Option Für alle Eigenmoden (For all modes) gewählt haben, geben Sie für den Dämpfungskoeffizienten, den Sie allen Eigenmoden zuweisen möchten, einen Wert ohne das Zeichen % ein.
5. Wenn Sie in Schritt 3 die Option Für individuelle Eigenmoden (For individual modes) gewählt haben, geben Sie für jeden Mode im Listenfeld, der für diese Option angezeigt wird, Werte für den Dämpfungskoeffizienten ein.
Mit der Schaltfläche Füllung (Fill) können Sie alle Nullwerte in den unmittelbar darüber angezeigten Prozentwert umwandeln. Mit der Schaltfläche Bereinigen (Clear) ändern Sie alle Werte in 0.
6. Wenn Sie in Schritt 3 die Option Frequenzfunktion (Function of frequency) ausgewählt haben, klicken Sie auf die Schaltfläche , um eine Dämpfungskoeffizient-Funktion auszuwählen oder zu definieren.
Klicken Sie unten auf eines der Links, um mit dem Erzeugen der Analyse fortzufahren.
So verwenden Sie Ergebnisse aus vorherigen Analysen in dynamische Analysen
Für diese Anleitung wird angenommen, dass Sie einen der folgenden Analysetypen erzeugen: Zeit-, Frequenz-, stochastische oder Stoßanalysen durchführen können.
1. Klicken Sie im Dialogfenster auf die Registerkarte Vorige Analyse (Previous Analysis).
2. Wenn Sie die Ergebnisse aus einer zuvor durchgeführten Modalanalyse verwenden möchten, die einer anderen Konstruktionsstudie zugeordnet ist, aktivieren Sie das Kontrollkästchen Eigenmoden von der vorigen Konstruktionsstudie verwenden (Use Modes From Previous Design Study).
Wenn Sie dieses Kontrollkästchen nicht aktivieren, führt Creo Simulate eine Modalanalyse als Bestandteil der dynamischen Analyse durch.
3. Legen Sie fest, welche der folgenden Elemente in der dynamischen Analyse enthalten sein sollen:
Konstruktionsstudie (falls anwendbar)
Analyse
Im Textfeld Randbedingungssatz (Constraint Set) erscheint der Name des Randbedingungssatzes für die Modalanalyse, die Sie ausgewählt haben.
Klicken Sie unten auf eines der Links, um mit dem Erzeugen der Analyse fortzufahren.