Beispiel: Revolvertrommel

Als Inhaber einer WBK für Waffensammler erwerben Sie ganz legal einen alten preußischen Armeerevolver. Ehe Sie diese ca. 130 Jahre alte Waffe auf dem Schießstand ausprobieren, wollen Sie doch einmal nachrechnen, ob die Trommel hält oder Ihnen doch eventuell beim Schuss um die Ohren fliegt.

Sie modellieren die Revolver-Trommel in einem beliebigen 3D-CAD-System (wir taten das in Pro/ENGINEER) und leiten dann eine STL-Datei aus. Dann starten Sie Z88Aurora und definieren ein neues Projekt. Importieren Sie dann die STL-Datei und wechseln Sie in den Praeprozessor. Wählen Sie Tetraeder > Tetgen > Tetraeder(quadratisch) > Wert „5“ und vernetzen Sie.

Nun müssen Sie Randbedingungen anbringen. Wählen Sie im Praeprozessor Picking > Ansicht Knoten und picken Sie bei gedrückter Strg-Taste einige Knoten, die in der Nähe der Trommelachse liegen und fügen Sie ein Set hinzu, z.B. „fest“, denn das wird später die Festlagerung im Raum.

Bleiben Sie im Picking-Seitenmenü, drücken Sie Abwählen und schalten Sie oben im Menü auf Ansicht Flächen wählen. Picken Sie eine beliebige Fläche innerhalb einer beliebigen Trommelbohrung und drücken Sie Fläche (lassen Sie den Kontrollwert ruhig auf 30°). Legen Sie ein Set an, z.B. „bohrung“.

Legen Sie ein neues Material an oder verwenden Sie ein bereits vorhandenes mit E= 206000 N/mm² und nue= 0.3.

Gehen Sie ins Randbedingungsmenü und halten Sie das Set „fest“ in X, Y und Z fest, d.h. Verschiebungen 0. Wählen Sie das Set „bohrung“ an und geben Sie einen Druck von 200 N/mm² auf; das entspricht 2000 bar Gasdruck einer modernen Patrone .38 Spezial (vor 130 Jahren wird der Gasdruck wohl nur 1000 bar betragen haben).

Starten Sie den Solver, wählen Sie Pardiso und GEH. Die Ergebnisse können durch das unsymmetrische Netz etwas von Bohrung zu Bohrung abweichen.

Quelle Titelbild:

wikimedia.org/wikipedia/commons/4/48/Reichsrevolver_Model_1883_1297.jpg