Antworten zum Mechanismus-Modul

 

Eine kinematisch-kinetische Analyse funktioniert aber eine dynamische scheitert mit dem Hinweis auf einen Körper mit Masse = 0.

1. In Mechanismus erscheint bei dynamischen Analysen teilweise die Fehlermeldung, das masselose Körper vorhanden sind und damit keine dynamische Analyse möglich ist.
2. Das Problem tritt dann auf, wenn das erste Teil einer Baugruppe oder Unterbaugruppe mit einer Mechanismusverbindung oder nicht eindeutig eingebaut wurde (Bild 1 oder 5).
3. Um den masselosen Körper zu finden, mit dem Kontextmenü der einzelnen Körper des Mechanismus im Mechanismusbaum die Details jedes Körpers anzeigen lassen und den/die Körper mit Masse=0 suchen (Bild 6, so darf es nicht sein, Basiskörper hat hier Masse = 0 weil Bauteil "lang.prt" als erstes Bauteil der Baugruppe noch Freiheitsgrade hat).
4. Das Problem dann an den dem masselosen Körper zugewiesenen Bauteilen/Unterbaugruppen beseitigen.
5. Bauen Sie dazu in die betreffende Baugruppe/Unterbaugruppe das erste Teil über die Koordinatensysteme fest ein und verbinden dann damit evtl. weitere Teile mittels einer Mechanismusverbindung.
6. Die Einbaubedingung "Fest" reicht dabei nicht aus, auch sie führt zum Fehler.
7. Der Einbaustatus der Einzelteile ist im Modellbaum zu erkennen (Bilder 1...4).

Teil1 nicht fest eingebaut	Teil1 fest eingebaut	Teil1 fest eingebaut, Teil2 über Mechanismusverbindung	Teil2 mit Mech.verbindung, Teil3 fest an beweglichem Teil2 befestigt	Teil1 niemals über Mechanismusverbindung einbauen!
Bild 1	Bild 2	Bild 3	Bild 4	Bild 5

Bild 6

Eine Positions- bzw. kinematische Analyse wird schnell berechnet, am selben Modell dauert eine dynamische Analyse extrem lange.

Die Ursache liegt meist in zu vielen Freiheitsgraden, die aus oft nicht eindeutig eingebauten Teilen/ Baugruppen (Komponenten) resultieren oder an der Verwendung von 3D-Kontakten.

1. Die Anzahl der Freiheitsgrade kann mit einer dynamischen Analyse ermittelt werden.
   1. Messgröße Typ "System" und Eigenschaft "Freiheitsgrade" erzeugen
   2. dynamische Analyse anlegen und ausführen
   3. Sollte diese extrem langsam berechnet werden, durch Anklicken des roten Punktes in der Statusleiste die Analyse abbrechen
   4. Die Anzahl der Freiheitsgrade steht trotzdem in der unter 1. definierten Messgröße zur Verfügung.
2. Die Anzahl der Freiheitsgrade einer Baugruppe bei einer dynamischen Analyse sollte möglichst 0 sein.
3. Ist das nicht der Fall, folgende Punkte beachten:
   1. Der Einbau aller Komponenten sollte eindeutig definiert sein, entweder beweglich über Mechanismusverbindungen oder fest mittels normaler Einbaubedingungen.
   2. Vor allen Komponenten erscheinen im Modellbaum kleine Rechtecke. Dabei sollten nur Rechtecke mit Punkt (Komponente ist per Mechanismusverbindung platziert - (2) in Bild 6) oder zwei kleine Rechtecke (Komponente ist fest mit einer beweglichen Komponente verbunden - (3) in Bild 6) im Modellbaum erscheinen.
   3. Verwendet werden kann auch ein komplett fester Einbau, dann ist kein Rechteck vor der Komponente im Modellbaum eingefügt ((1) in Bild 6).
   4. Vermieden werden sollte Fall (4), wo die Komponente nicht vollständigt definiert eingebaut ist, da dadurch ein Freiheitsgrad entsteht, der meist nicht gewollt ist!
   5. Bei der Mechanismusanalyse sollten keine undefinierten Bewegungsabläufe möglich sein, auch nicht an durch Mechanismusverbindungen eingebauten Komponenten. Die Lage aller Komponenten sollte immer durch die Verbindung mit anderen Komponenten oder durch Servomotoren eindeutig definiert sein.
   6. Mit Servomotoren kann man die Anzahl der Freiheitsgrade reduzieren.

Bild 6

 

Sehr lange Rechenzeiten können ebenfalls durch die Verwendung von 3D-Kontakten entstehen, da dann die Schrittweitensteuerung durch das Programm gesteuert wird. Wenn möglich, besser eine Kurvenscheibenkopplung verwenden.

In der Statusleiste erscheint ein Symbol "Modell getrennt"

Diese Meldung tritt auf, wenn Bauteile/ -gruppen mit Mechanismusverbindungen zusammengebaut werden und dabei durch nicht zueinander passende Bedingungen Fehler entstehen und damit die Gesamtbaugruppe nicht mehr richtig regeneriert werden kann. Pauschale Lösungen für das Problem gibt es nicht. Hier eine Auswahl:

1. Mechanismusverbindungen sauber definieren
2. Die Konfigurationsoption "enable_implied_joints" auf "no" setzen (siehe hier)
3. Unter "Datei - Vorbereiten - Modelleigenschaften - Baugruppe - Mechanismus - Ändern" die "Charakteristische Länge" vergrößern
4. Hinweise dazu finden Sie auch im Internet (Cad.de; PTC)