eine linear statische Berechnung schlägt fehlt „Modell ist instabil“

Ich möchte ein Mehrkörperteil oder eine Baugruppe berechnen und bekomme die Meldung, das Modell sei instabil. Wie kann ich auf einfache Weise die Problemursache identifizieren und das Modell reparieren?

Der linear statische Solver lässt nicht zu, dass Teile sich im Raum frei bewegen. Alle Teile müssen durch Randbedingungen (Einspannungen oder Kontakte zu anderen Teilen) in ihrer Position gehalten werden und dürfen äußere Kräfte nur durch Verformungen aufnehmen. Wenn ein oder mehrere Teile in der Baugruppe bzw. Körper im Mehrkörperteil sich frei bewegen können, bricht die Berechnung meist mit der Meldung „Modell ist instabil“ ab.

Wenn Sie in den Studieneigenschaften testhalber den Haken bei „Soft Spring zur Modellstabilisierung verwenden“ setzen, hindern Sie dadurch die Teile an der völlig freien Bewegung:
us001-20160309

Die Berechnung sollte dann ohne die Fehlermeldung beendet werden können. Die Abfrage bei der im Berechnungsverlauf auftretenden Warnmeldung zur großen Verschiebung beantworten Sie in diesem Fall mit „Nein“.

Blenden Sie dann die Verschiebungsdarstellung mit automatischer Modellverformung ein:

us002-20160309

In dieser Darstellung werden ein oder mehrere Teile rot dargestellt. Dies sind die Teile, deren Einspannungen oder Kontakte nicht ausreichen, um die freie Bewegung zu verhindern. Sie müssen durch weitere Randbedingungen befestigt werden.

Sollte die Studie auch mit der „Soft Spring“-Option nicht durchlaufen, reduzieren Sie die Lasten so weit, bis es funktioniert.

Ab SOLIDWORKS 2016 können Sie alternativ die Funktion zur Ermittlung von Körpern ohne Zwangsbedingungen verwenden. Sie finden diese über die Kontaktvisualisierungsdarstellung in der statischen Studie. Diese Funktion kann allerdings in Studien mit der Kontaktbedingung „keine Penetration“ die betroffenen Teile nur bedingt identifizieren, während die oben beschriebene Vorgehensweise immer funktioniert.