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Thema: Anfängerin /Fahrbahndecke aus Beton mit Bewehrung (11154 mal gelesen)
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Anco
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   Beiträge: 70
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erstellt am: 25. Feb. 2005 21:25    Unities abgeben:          
Hallo Wosch,bei den Versuchen soll die Bewehrung Mithilfe einer Heizpatrone erwärmt werden. Eine andere Lösung soll sein, dass man Wasser hochpumpt und das dann irgendwie in Wärmestrom umgewandelt wird, genau weiß ich es nicht, aber es soll technisch realisierbar sein :-) Schöne Wochenende wünscht Euch Anna Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
wosch
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Elektrotechniker im Ruhestand
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erstellt am: 25. Feb. 2005 19:18 Unities abgeben:
(Es ist nicht ganz einfach, wenn man einen Betreuer hat, der vom Studenten mehr verlangt, als er selber kann. Aber diese Tendenz scheint zuzunehmen.)
Natürlich kann man einfach eine Temperatur oder einen Wärmestrom vorgeben und dann mit ANSYS rechnen. Sinnvoll wird das aber nur, wenn eine solche Vorgabe technisch auch realisierbar ist. Deshalb findet sich im Anhang ein Quelltext, der die Wärme durch elektrische Widerstandsheizung in die Bewehrung bringt.
Dazu war es erforderlich, zu einer zweidimensionalen Betrachtung überzugehen.
Es ist sinnvoll, die einzelnen Erscheinungen erst getrennt zu betrachten und erst danach zu kombinieren. Deshalb ist in dem Quelltext nur die Erwärmung durch den elektrischen Strom aktiviert.
(Es ist nicht sinnvoll, vordergründig irgendetwas in Makros kleiden zu wollen, nur um den Hinweisen eines .. Betreuers nachzukommen.)Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
horval
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Verfahrenstechniker
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erstellt am: 25. Feb. 2005 10:58 Unities abgeben:
Die Bewehrung ist bei Wosch`em Modell ganz einfach und habe das Modell mal um die Bewehrung ergänzt.
Ich gehe mal davon aus, nicht die Urheberrechte von Mr.Wosch verletzt zu haben.Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Anco
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erstellt am: 24. Feb. 2005 22:22 Unities abgeben:
Vielen Dank für Eure Geduld. Mitlerweile weiß ich auch, wie die Wärme in die Bewehrung kommen soll. Also ich soll sie entweder als Wärmestrom angeben, oder als Temperatur, aber ich denke dafür muß ich erst noch die anderen Sachen etwas besser verstehen. Es wäre aber schön, wenn Ihr vielleicht noch einige Anregungen wie man noch diese Bewehrung mit Macros machen könnte. Mein Betreuer hat gesagt, dass man die Bewehrung vorher schon im Modell erstellen kann, und dass man sie aber am Anfang ausschatlen kann. Leider konnte er mir nicht sagen, wie man das durchführt, weil er sich mit Ansys noch nicht befasst hat. Euch wünsche ich noch einen schönen Abend, oder einen schönen Tag, wenn Ihr das morgen liest. Gruß Anna Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
horval
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Verfahrenstechniker
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erstellt am: 24. Feb. 2005 12:55 Unities abgeben:
nur für den Fall, dass....Die Anfangsbedingung (tumg) ist eine willkürliche Festlegung - praktisch eine thermische Momentanaufnahme des betrachteten Bodenvolumens vor dem Kälteeinbruch. Man könnte auch zum Zeitpunkt T=0 ein Thermoelement in den Boden schieben und beispielsweise alle 5 [cm] die Temperatur ablesen.
Dieses Temperaturprofil könnte man dann auch dem entsprechenden Modellvolumen als Anfangsbedingung zuweisen. Neben den Anfangsbedingungen gibt es aber auch Randbedingungen - oben und unten. Die 4 seitlichen Randbedingungen müssen hier nicht vergeben werden.Das geschieht in diesem Fall automatisch durch das Programm. Die nähere Umgebung in X- und Z-Richtung hat die gleiche Temperatur.(dT/dx = dT/dz = 0; adiabatisch)
Die obere Randbedingung zum Zeitpunkt (t>0) lautet: schneller Frosteinbruch = -tkalt. Wenn jetzt auf der Fahrbahn ein Tanklastzug
mit flüssigem Stickstoff verunglückt und ausläuft, wird es natürlich kälter (-196°C) und auch ein bisserl komplizierter.
Die untere Temperatur zum Zeitpunkt des Frosteinbruchs ist eine Sekunde vor dem Frosteinbruch und eine Sekunde nach dem Frosteinbruch unverändert. Das dauert schon eine Weile bis es in der Tiefe Auswirkungen hat. Selbst im kalten sibirischen Winter hat man nach 4 Wochen in 30 [m] Tiefe keine Temperaturabsenkung mehr.
In dem Beispiel von Mr.Wosch wird ein Zeitintervall von nur 4 Stunden betrachtet. Da kann man davon ausgehen, dass es innerhalb dieser kurzen Zeit keine Temperaturveränderung gibt. Daher ist es sinnvoll diese Temperatur beizubehalten.
Würde man jetzt das Zeitintervall von 4 Stunden auf 4 Wochen ausweiten, dann wäre diese Festlegung nicht mehr sinnvoll.
Und da Du ja jetzt schon fit bist, kannst Du schon den nächsten Schritt machen. Den Feuchtegehalt des Bodens einbeziehen. Mit mass71 kann man
verschiedenen Bereichen schnell einen bestimmten Wassergehalt zuweisen.
Viel Vergnügen Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
wosch
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erstellt am: 24. Feb. 2005 08:16 Unities abgeben:
Die Zuweisung von tumg mit "tunif" erfolgt vor Rechnungsbeginn an alle Knoten für die Temperatur (Anfangswert, Startwert). Die Knotentemperaturen werden während der Berechnung verändert.
Die Zuweisung mit "d" hält den Freiheitgrad Temperatur für die gesamte Berechnungsdauer fest (Erdwärme).
Das muss nicht der gleiche Wert sein, ist aber hier sinnvoll.Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Anco
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erstellt am: 23. Feb. 2005 21:25 Unities abgeben:
Hallo Wosch,ich mache mir jetzt schon den ganzen Abend Gedanken über „tumg“. Am Anfang der Betrachtung weisen wir tumg allen Knoten zu, warum wird tumg aber auch noch für die Erdwärme benutzt mit {tunif,tumg}wurde das doch schon allen Knoten zugewiesen. Warum wird das doppelt gemacht. Je länger ich darüber nachdenke, desto weniger verstehe ich :-( Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
wosch
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Elektrotechniker im Ruhestand
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Registriert: 16.12.2004
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erstellt am: 23. Feb. 2005 10:07 Unities abgeben:
"Umgebungstemperatur" ist vielleicht kein besonders glücklicher Bezeichner. Sie wird hier als Temperatur zu Betrachtungsbeginn allen Knoten zugewiesen und außerdem noch als Temperatur des Erdreiches am unteren Ende (Erdwärme) verwendet. "tkalt" ist die Lufttemperatur oberhalb der Fahrbahn.
Hier noch einige Auswertungsmöglichkeiten:
(Um diese ordentlich nutzen zu können, sollte der bisherige Lösungsteil durch folgenden neuen ersetzt werden.
Code:
!------Lösung-----
allsel
/solution
antype,trans
kbc,1 !keine Rampe
outresr,all,all
time,1e-12
solve
time,zeitende
nsubst,200,200,10
autots,on
solve
Hier eine Möglichkeit, eine Animation zu erstellen:
Code:
!----Animation---
/post1
/cont,,9,tkalt,,tumg
schritte=12
*do,i,0,schritte
set,,,,,zeitende/schritte*i+1e-12
plns,temp
*enddo
und hier die Grafik für drei Temperaturen über der Zeit
Code:
!---Darstellung als Funktion der Zeit-----
/post26
nsol,2,node(0, 0,0),temp,,Beton Oben
nsol,3,node(0,-bedi/2,0),temp,,Beton Mitte
nsol,4,node(0,-bedi/1,0),temp,,Beton Unten
/axlab,y,Temperatur [C]
plvar,2,3,4
und hier eine Animation für die Temperatur als Funktion des Ortes (der Tiefe)
Code:
!---Darstellung als Funktion des Ortes----
/post1
path,Pfad,2
ppath,1,,0, 0,0
ppath,2,,0,-bedi-undi-bodi,0
/axlab,y,Temperatur [C]
/yrange,tkalt,tumg
schritte=12
*do,i,0,schritte
set,,,,,zeitende/schritte*i+1e-12
pdef,temperatur,temp
plpath,temperatur
/wait,0.2
*enddo
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Anco
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erstellt am: 23. Feb. 2005 00:32 Unities abgeben:
Hallo Wosch,cool, danke schön für die Sachen. Ich habe mich den ganzen Abend damit beschäftigt. Das was ich Dich vorher gefragt habe ( Lasten in Solution eintragen) hat sich auch geklärt, habe es einfach ausprobiert.
Zu dem zweiten Beispiel mit dem plötzlichen Frosteinbruch hätte ich noch ne Frage. Irgendwie verstehe ich das mit der Umgebungstemperatur tumg und tkalt nicht. Ich stelle mir da nämlich eine Wand vor die Lufttemperatur wäre tkalt und die Wärmeübergangszahl für den Wärmeübergang zwischen der Luft und der Wand wäre alfa, aber was passiert mit der Umgebungstemperatur oder ist die Lufttemperatur die Umgebungstemperatur? Ich begreife es nicht!
Auf jeden Fall merke ich, dass die Umgebungstemperatur eine Wirkung auf die Temperatur auf der Oberfläche hat, wenn ich die Umgebungstemperatur wegnehme, sinkt die Oberflächentemperatur und wenn ich sie behalte dann steigt sie. Aber den Zusammenhang erkenne ich leider nicht…..Ich hoffe, dass Du mich hier verstanden hast, es ist schon spät…
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Anco
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erstellt am: 22. Feb. 2005 20:44 Unities abgeben:
Hallo Wosch,ich bin es noch einmal. Sag mal, ich habe das jetzt bei den Aufgaben, die ich so ein bisschen durchgearbeitet habe gesehen, dass diese Lasten bzw. Randbedingungen immer in dem Lösungsabschnitt geschrieben worden sind. Du hast sie in dem Preprocessing eingefügt, ist beides richtig, oder habe ich wieder etwas übersehen? Gruß Anna
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