[Modellen] Voor blok gezet door mijn docent wtb

Moderator: physicalattraction

Forumregels
(Middelbare) school-achtige vragen naar het forum "Huiswerk en Practica" a.u.b.
Zie eerst de Huiswerkbijsluiter
Reageer
Berichten: 7

[Modellen] Voor blok gezet door mijn docent wtb

Hallo allemaal,

Ik ben net flink voor blok gezet door een docent. Hij vroeg me namenlijk het volgende: Wanner komt een eindige elementenmodel (EEM) niet overeen met de werkelijkheid?

ALs VB: Overslagkraan. Een overslagkraan, met een maximale vervorming van 5 meter, hoewel STABIEL en in evenwicht, zal in werkelijkheid toch problemen geven.

Ik kon er maar 1 verzinnen: De materiaaleigenschappen, zoals lineair gedrag of niet lineair gedrag spelen een rol. In EEM worden deze eigenschappen niet meeberekend. de kraan zal mogelijk door vermoeiing toch bezwijken.

Goed en toen zat ik dan met een mond vol tanden :shock: , ik vergeet in ieder geval 1 hele belangrijke. Volgens die docent, ben ik niet ingenieur-waardig, indien ik die niet weet. ESSENTIE van werktuigbouwkunde! ;)

Iemand enige idee? Ik zit al nu uren te piekeren... ;) Het schijnt een hele belangrijke te zijn, een 'must-to-know' !!

Gebruikersavatar
Berichten: 7.224

Re: [Modellen] Voor blok gezet door mijn docent wtb

Misschien heel simpel maar FEM (of EEM zoals jij het noemt) is en blijft een model (dus een benadering) van de werkelijkheid.
If I have seen further it is by standing on the shoulders of giants.-- Isaac Newton

Berichten: 718

Re: [Modellen] Voor blok gezet door mijn docent wtb

Sandjew schreef:Hallo allemaal,

Ik ben net flink voor blok gezet door een docent. Hij vroeg me namenlijk het volgende: Wanner komt een eindige elementenmodel (EEM) niet overeen met de werkelijkheid?

ALs VB: Overslagkraan. Een overslagkraan, met een maximale vervorming van 5 meter, hoewel STABIEL en in evenwicht, zal in werkelijkheid toch problemen geven.
Het lijkt mij evident dat een overslag kraan geen 5 meter mag vervormen ook al gaat hij dan volgens het FEM model niet kapot en ik vermoed dat hij gewoon dat bedoelt. Je kunt het antwoord nog uitbreiden door te bedenken wat voor problemen dat oplevert. Je docent bedoelt denk ik: blijf wel je gezond verstand te gebruiken en ga niet blindelings uit van een berekeningsmodel.

Gebruikersavatar
Berichten: 11

Re: [Modellen] Voor blok gezet door mijn docent wtb

Eens met Bert, een vervorming van 5 m is gewoon belachelijk natuurlijk mits je het over ene kraan hebt van 5000m wat mij erg onwaarschijnlijk lijkt. Dus gewoon je gezonde verstand gebruiken en wat het model ook mag beweren. Dit gaat gewoon stuk....
Master of Doom by Doom mastered....

Berichten: 7

Re: [Modellen] Voor blok gezet door mijn docent wtb

Hallo Allemaal, bedankt voor jullie reactie.

Ik weet zelf ook, dat de kraan bij een vervorming(uitwijking) van 5 meter, naar alle waarschijnlijkheid zal bezwijken. Maar de vraag blijft waarom? :shock: Zijn het alleen de knikkrachten? Plastische deformatie?

Berichten: 109

Re: [Modellen] Voor blok gezet door mijn docent wtb

Volgens die docent, ben ik niet ingenieur-waardig, indien ik die niet weet. ESSENTIE van werktuigbouwkunde!
Als hij zo'n opmerking maakt bedoeld hij niet iets specifieks van knikkrachten of wat dan ook, want werktuigbouwkunde is meer dan EEM in materiaalkunde. Zoals gezegd is een model een vereenvoudiging, sommige aspecten worden niet meegenomen en andere worden vereenvoudigd (lineariseren en derg.). Een model komt dus nooit overeen met de werkelijkheid. En werktuigbouwkunde draait om modellen maken met in het achterhoofd het model niet overgecompliceerd te maken zodat er altijd een onnauwkeurigheid is, lijkt me dus redelijk essentieel.
Ik weet zelf ook, dat de kraan bij een vervorming(uitwijking) van 5 meter, naar alle waarschijnlijkheid zal bezwijken. Maar de vraag blijft waarom?  Zijn het alleen de knikkrachten? Plastische deformatie?
Dat ligt eraan hoe de kraan is geconstrueerd maar uiteindelijk is het terug te voeren dat het materiaal plastisch deformeert en z'n maximale treksterkte nadert, vervolgens gaat insnoeren en dus zal breken.

Berichten: 718

Re: [Modellen] Voor blok gezet door mijn docent wtb

Sandjew schreef:Hallo Allemaal, bedankt voor jullie reactie.

Ik weet zelf ook, dat de kraan bij een vervorming(uitwijking) van 5 meter, naar alle waarschijnlijkheid zal bezwijken. Maar de vraag blijft waarom?   :shock: Zijn het alleen de knikkrachten? Plastische deformatie?
Wat dacht je van ongewenst dynamisch gedrag ten gevolge van de slapheid van de constructie. Maar afgezien van de sterkte heb ik medelijden met de kraan machinist die in zo'n geval moet werken. Die krijgt niet een last op de juste plaats en zal bij het manouvreregen vooral schade aanrichten aan het schip waar hij zijn last uithaald.

Berichten: 717

Re: [Modellen] Voor blok gezet door mijn docent wtb

Houdt het pakket ook rekening met zwaartekracht? Een overhellende kraan krijgt meer krachten te verwerken dan alleen zijn last. Zwaartepuntsverschuiving kan een probleem geven...?

Het is 6-7 jaar geleden dat ik voor het laatst met een FEM pakket gewerkt heb (Ansys), die hield daar geen rekening mee.

Gebruikersavatar
Berichten: 9.240

Re: [Modellen] Voor blok gezet door mijn docent wtb

Ook Ansys houdt daar rekening mee, mischien niet in versie 0.1 maar sinds dien altijd. Je kunt natuurlijk bij Ansys geheel instellen waar hij wel en geen rekening mee moet houden, maar ik weet zeker dat zwaartekracht er gewoon bij staat.

Re: [Modellen] Voor blok gezet door mijn docent wtb

Beste Sandjew

Je mag de forumbezoekers wel bedanken.

Voor de andere forumbezoekers:

het ging erom dat je de werkelijkheid vereenvoudigt met een model en dus niet alles (kan of wil) modeleren.

bij dit specifieke geval (die 5 meter doorbuiging van de kraan) zorgt de geometrische linearisatie door het EEM model voor een fout antwoord.

Sandjew ging er in zijn lineaire model dus vanuit dat de krachten op zijn kraan model de geometrie niet wezenlijk veranderen, maar bij 5 meter doorbuiging gaat dat natuurlijk niet op.

Voorbeeld:

een hengel (buigt zover door dat je het niet meer als een buigbalk kan zien)

oplossing: niet-lineair rekenen (kan ook)

voorbeeld (geometrisch) lineair FEM model:

http://www.coengineering.nl/bulkhead/

(naknikgedrag is weer niet lineair)

voorbeeld niet lineair FEM model:

http://www.coengineering.nl/dynamics/home_NL.html

niet-lineairiteiten:

. Contactpunt pantograaf (stroomafnemer) verplaatst over de bovenleiding

. Aandrukkracht pantograaf verhoogd trekspanning in stroomdraad

de docent

Gebruikersavatar
Berichten: 3.437

Re: [Modellen] Voor blok gezet door mijn docent wtb

de docent schreef:voorbeeld (geometrisch) lineair FEM model:

http://www.coengineering.nl/bulkhead/

(naknikgedrag is weer niet lineair)


Helaas werkt deze link bij mij niet.
Never underestimate the predictability of stupidity...

Gebruikersavatar
Berichten: 7.224

Re: [Modellen] Voor blok gezet door mijn docent wtb

Helaas werkt deze link bij mij niet.
deze wel: http://www.coengineering.nl/bulkhead/home_NL.html

echt gave stuff. :shock:
If I have seen further it is by standing on the shoulders of giants.-- Isaac Newton

Berichten: 7

Re: [Modellen] Voor blok gezet door mijn docent wtb

Een beetje late reactie.. :P .maar iedereen bedankt voor de hulp! :roll:

Berichten: 4.502

Re: [Modellen] Voor blok gezet door mijn docent wtb

Ik antwoordde snel,doch de verbinding viel ineens weg.

Een kraan met een arm van (veel) 50 meter mag m.i. 1/100 doorbuigen ofwel 50 cm.

Bij 5 meter is de vervorming dmv.instorten al in actie!

De gegevens bij de vraagstelling deugen m.i. niet!

Reageer