Porównanie modelowania MES z wykorzystaniem elementów bryłowych i osiowosymetrycznych na przykładzie zamykania nitu na prasie

W pracy porównano dwa sposoby modelowania zamykania nitu na prasie: z wykorzystaniem elementów bryłowych oraz osiowosymetrycznych. Celem pracy jest określenie, jaki jest wpływ ww. sposobów modelowania na wyniki oraz jakie posiadają one wady i zalety. Analizowano modele używane podczas aktualnie prowadzonych prac. Analizowano modele z różną gęstością siatki, przy czym dla danej gęstości siatka w modelu osiowosymetrycznym odpowiada siatce w przekroju modelu bryłowego, w płaszczyznach symetrii. Uwzględniono nieliniowe własności materiałów oraz zjawiska kontaktowe. Obliczenia prowadzono przy użyciu oprogramowania MSC MARC. Porównano uzyskane wyniki oraz czasy obliczeń dla poszczególnych modeli i wielkość plików wynikowych. Wyniki obliczeń porównano z wynikami pomiaru naprężeń wokół nitu metodą dyfrakcji rentgenowskiej.

The paper presents comparison of FEM modelling of press riveting with solid and axisymmetric elements. The aim of the work was to determine the influence of mentioned techniques on results as well as their advantages and disadvantages. Models used in current works were analysed. Models with different mesh density were studied. For particular density, the mesh in the axisymmetric model corresponds to the mesh in a cross section of the solid model in its symmetry plane. Nonlinear material properties were taken into account as well as contact phenomena. Calculations were performed with the MSC MARC software. Results obtained for various models were compared as well as time of calculations and size of result files. Results of FEM calculations were compared with x-ray diffractometry measurements around rivets.