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Autor Thema:   Kopplung von Schaltplan/CAD-Modell/Fluid (125 mal gelesen)
Srieder
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Beiträge: 2
Registriert: 11.07.2018

erstellt am: 11. Jul. 2018 09:09    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Hallo,

ich habe den Schaltplan eines Systems, welches abhängig von der jeweiligen Aufgabe Elektroden mit Spannung versorgt und die fließenden Ströme misst. Die Elektroden befinden sich in einer Flüssigkeit. Unter anderem soll ein Einfluss der Elektrodengeometrie auf die Messung untersucht werden.

Von den Elektroden möchte ich ein CAD-Modell erstellen (z.B. mit NX). In einem Modul für die Workbench müsste ich dann einen Schaltplan erstellen können und die von der Schaltung ausgehenden Spannungen an die Elektroden anlegen. Die Flüssigkeit könnte ich auch zur Vereinfachung als Festkörper mit spezifischem Widerstand erstellen. Mir erschließt sich nicht, welche Systeme ich für diese Simulation benötige und ob sich diese überhaupt koppeln lassen. Ich habe die ANSYS Student 19.1 Version und konnte kein Modul für das erstellen eines Schaltplans finden.

Kann mir jemand sagen, mit welchen Modulen ich eine elektrische Schaltung simulieren kann? Lässt sich dieses Modul mit einem CAD-Modell von Elektroden koppeln und im Folgenden eine elektrische Analyse des Systems damit ausführen?

Im Anschluss habe ich noch eine Liste der in der Studentenversion enthaltenen Module. Mir geht es allerdings eher darum wie und ob eine solche Simulation mit ANSYS möglich ist. Optimaler Weise kann mir aber noch jemand sagen, ob dies auch mit diesen Modulen möglich ist.

Vielen Dank für eure Hilfe!
Schöne Grüße

Sascha

Bundled Applications & Features:
ANSYS Workbench
ANSYS Multiphysics
ANSYS Mechanical
ANSYS Autodyn
ANSYS CFD (ANSYS CFX and ANSYS Fluent)
ANSYS Meshing and Extended Meshing
ANSYS DesignModeler
ANSYS DesignExplorer

Workbench Analysis Systems/Physics:
Design Assessment
Electric
Explicit Dynamics
Fluid Flow (CFX)
Fluid Flow (Fluent)
Harmonic Response
Linear Buckling
Magnetostatic
Modal
Random Vibration
Response Spectrum
Rigid Dynamics
Shape Optimization
Static Structural
Steady-State Thermal
Thermal-Electric
Transient Structural

Geometry Import:
Neutral format import IGES, STEP
Parasolid (native within ANSYS DesignModeler)

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farahnaz
Ehrenmitglied V.I.P. h.c.
Ing.


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Beiträge: 2167
Registriert: 24.04.2007

CAE, FEM, Test, NPD

erstellt am: 11. Jul. 2018 16:59    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Srieder 10 Unities + Antwort hilfreich

eine grobe Überblick von Modulen findest du hier:
https://www.ansys.com/-/media/ansys/corporate/resourcelibrary/brochure/ansys-capabilities-19.pdf

Weitere Informationen über einzelnen Module findest du in Ansys-Webseite unten Produkte.

------------------
Grüße, Moe

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wosch
Ehrenmitglied V.I.P. h.c.
Elektrotechniker im Ruhestand


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Beiträge: 2518
Registriert: 16.12.2004

Rechne zuerst ein Problem nach, für das eine analytische Lösung existiert.

erstellt am: 11. Jul. 2018 18:38    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Srieder 10 Unities + Antwort hilfreich

Mit Classic-Ansys würde das gehen, wenn die Schaltung nicht zu kompliziert ist.

Aber wer will das heute noch machen?
Ein anderer Weg besteht darin das Problem zu stückeln.

------------------
Viel Erfolg wünscht
Wolfgang Schätzing

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Duke711
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Beiträge: 399
Registriert: 14.11.2016

erstellt am: 11. Jul. 2018 18:58    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Srieder 10 Unities + Antwort hilfreich

Mit anderen Worten, man möchte ein elektromagnetisches Feld im Niederfrequenzbereich untersuchen. So verstehe ich zumindest den Satz in Zusammenhang mit einer dreidimensionalen Geometrie bezüglich der Elektrode. Denn für den fließenden Strom wird ja ledeglich nur der Querschnitt benötigt, dazu bedarf es keiner dreidimensionalen Geometrie.

Ja sowas ist in Ansys möglich:

- Simulation von Schaltungen -> Ansys Simplorer. Würde aber nur Sinn machen, wenn man vor hat einzelne Module als dreidimensionale Geometrie von eine anderen Analyse einzubinden. Als reine 2D Analyse würde sich jedes beliebige Mathematikprogramm mit einer Bibliothek eignen:

Matlab/Simulink ; Maple/MapleSim ; SimulationX usw.


- Niederfrequente, elektromagnetische Felder -> Ansys Maxwell


Beide Module sind in der Ansys electromagnetics suite enthalten, im Consumerportal auch als Academic Version verfügbar.
Alternativ, wie bereits schon erwähnt, Ansys-classic. Hier sollte man evtl. viel Zeit einplanen.

[Diese Nachricht wurde von Duke711 am 11. Jul. 2018 editiert.]

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Täx
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Beiträge: 39
Registriert: 18.05.2012

WIN10/Ansys Workbench 19.1

erstellt am: 11. Jul. 2018 19:06    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Srieder 10 Unities + Antwort hilfreich

Du musst für diese Aufgabe doch nicht den gesamten Schaltplan modellieren. Geb den Spannungs-Zeitverlauf für die Elektroden direkt über Timesteps vor.

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Srieder
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Beiträge: 2
Registriert: 11.07.2018

erstellt am: 12. Jul. 2018 17:16    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Schon mal einen riesen Dank für eure Antworten! Mir ist dadurch nochmal einiges klar geworden.

Eine Simulation des Schaltkreises ist insofern man ihn als Black-Box betrachtet wirklich unnötig und ändert den Umfang der Simulation deutlich. Ich denke, dass es mir möglich sein sollte einen entsprechenden Spannungsverlauf für die verschiedenen Messvorgänge zu ermitteln. Ein Modul für Schaltpläne benötige ich somit nicht.

In dem zu simulierenden Verfahren werden neben konstanter Spannung auch hochfrequente Wechsel- und Rechteckspannungssignale genutzt. Es beschränkt sich somit nicht auf niederfrequente Gleichspannung. Es wird also eine unterschiedlich große Anzahl Elektroden in einer Flüssigkeit mit unterschiedlichen Spannungssignalen beschaltet und elektrische Größen ermittelt. Die Elektroden befinden sich an einer Sonde. Sollte dies den zeitlichen Rahmen des Projektes nicht sprengen ist im Verlauf auch eine Ablagerung von Material aus der Lösung um die Elektroden zu simulieren. In erster Instanz soll aber der Einfluss ihrer Position zueinander sowie ihrer Geometrie an sich untersucht werden. So wie ich es verstanden habe, lässt sich in solchen Fällen das Problem nicht in 2D betrachten. Der Strom fließt nicht wie in einem Leiter nur direkt von einer Elektrode zur anderen sondern über unterschiedliche Wegen durch die Flüssigkeit. Wäre für das beschriebene Problem dann Maxwell trotz der unterschiedlichen Spannungssignale das Tool der Wahl? Die Spannungsamplituden werden teilweise auch über den gemessenen Strom geregelt. Für diese Funktionen wird sich aber dann hoffentlich eine Möglichkeit bei der Vorgabe des Spannungssignals finden.

Nochmals einen riesen Dank für die super Antworten!

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wosch
Ehrenmitglied V.I.P. h.c.
Elektrotechniker im Ruhestand


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Beiträge: 2518
Registriert: 16.12.2004

Rechne zuerst ein Problem nach, für das eine analytische Lösung existiert.

erstellt am: 12. Jul. 2018 17:49    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Srieder 10 Unities + Antwort hilfreich

Das Problem schrittweise angehen:
Zunächst entscheiden, ob Strom- oder Spannungspeisung.
Dann Elektrodengeometrie programmieren und die Potentialverteilung an den Elektroden ermitteln.
Damit ist dann ein erster Schritt getan auf den man weiter aufbauen kann.
(Passivierungen an Elektroden sind nicht einfach zu modellieren. Oft fehlen dazu die elektrochemischen Beschreibungen.)

------------------
Viel Erfolg wünscht
Wolfgang Schätzing

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Duke711
Mitglied



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Beiträge: 399
Registriert: 14.11.2016

erstellt am: 13. Jul. 2018 01:25    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Srieder 10 Unities + Antwort hilfreich

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