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Autor Thema:  Energiebilanz in quasistatischer Simulation (1935 mal gelesen)
nomis2002
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erstellt am: 04. Jul. 2017 13:38    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


Push.zip

 
Hallo zusammen,

ich arbeite derzeit an der Simulation einiger Pushout-Versuche um anschließend auf deren Basis eine Parameterstudie durchzuführen.

Es handelt sich dabei um kleine Versuchskörper, bestehend aus Stahlplatte mit beidseitig aufgeschweißten Pins und den darüber liegenden Betonkörpern. Stahlplatte und Betonkörper werden im Versuch anschließend gegeneinander verschoben. Aufgrund der Symmetrie habe ich nur eine Seite modelliert.

Ich rechne mit Abaqus/explicit und C3D8R-Elementen und habe derzeit große Probleme mit den Energiebilanzen. ALLKE liegt bei knapp 25% der ALLIE; sollte aber nur bei ~3% liegen um einer quasistatischen Simulation gerecht zu werden. Ebenso ist ETOTAL weder 0, noch konstant.

Mittlerweile weiß ich nicht mehr, was ich noch ändern kann, da mir zugegebenermaßen auch die Erfahrung fehlt. Das Mass scaling hatte bisher keinen signifikanten Einfluss auf die Energien. Mit der step time bin ich auch schon weit hochgegangen, in der Hoffnung, so wenigstens schonmal die kinetische Energie verringern zu können. Leider gelang mir das so nicht.

In der .dat-File werden mir insgesamt 4 warnings angezeigt. Bspw. eine surface intersection im Bereich des runden Pinkopfes. Könnten diese mein Energieproblem verursachen? Bisher ist es mir nicht gelungen, die warnings zu verhindern. Wahrscheinlich, da es auch nicht möglich ist, eine runde Geometrie perfekt mit Würfelelementen zu diskretisieren.

Mir wird außerdem folgendes angezeigt: "Disconnected surfaces in the general contact domains are tied together, but the the surface connectivity is not altered, creating a seam in the contact surface.  Nodes along the tied surface perimeters have been added to node set WarnNodePerimTieSeam."

Ich weiß zwar, um welche Elemente es sich handelt, aber nicht, wie ich diese Warnung beheben kann. 

Ich habe die .inp-Datei für alle Interessierten angehängt.

Für Vorschläge wäre ich sehr dankbar!

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Mustaine
Ehrenmitglied V.I.P. h.c.



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Abaqus

erstellt am: 05. Jul. 2017 11:54    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 nomis2002 10 Unities + Antwort hilfreich

Wie hast du das gepackt? Ich bekomme beim entpacken mit 7-zip den Fehler "Unsupported compression format".

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Pam Crash
Moderator
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Beiträge: 434
Registriert: 29.04.2008

erstellt am: 06. Jul. 2017 09:15    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 nomis2002 10 Unities + Antwort hilfreich

Das Mass-Scaling erscheint mir heftig.
Abaqus berechnet Massenzuwachs von 1400 % !

------------------
Pam

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Mustaine
Ehrenmitglied V.I.P. h.c.



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Beiträge: 3554
Registriert: 04.08.2005

Abaqus

erstellt am: 06. Jul. 2017 12:03    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 nomis2002 10 Unities + Antwort hilfreich

Ich sehe kein großes Problem in der Analyse. Die kinetische Energie ist bei mir recht gering im Vergleich zu ALLIE. Das mit den 25% sehe ich nicht.

Verwende Variable Mass Scaling und gib den gewünschten stabilen Zeitschritt vor. Damit werden die großen Elemente nicht skaliert und der Massenzuwachs sollte deutlich geringer ausfallen.

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nomis2002
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Registriert: 04.07.2017

erstellt am: 03. Aug. 2017 12:50    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

Danke für die Antworten und entschuldigt die späte Reaktion! Ich war einige Wochen im Ausland und arbeite nun wieder an meinem Modell.

Ich habe meine anfänglichen Probleme soweit beseitigt und bin schon um einiges an Erfahrung reicher, was Abaqus betrifft. Mass Scaling habe ich jetzt mit variable mass scaling auf die wirklich kritischen Elemente reduziert und die runden Oberflächen mit curvature control feiner vermesht, womit sich schon einige Warnungen und auch exreme Element Distortion beseitigen ließen. Die Energien habe ich mittlerweile auch alle auf akzeptablem Niveau halten können. Allerdings habe ich noch ein letztes Haar in der Suppe.

Die Meldung "Disconnected surfaces in the general contact domains are tied together, but the the surface connectivity is not altered, creating a seam in the contact surface." bleibt immernoch bestehen.

Ich weiß leider nicht genau, wie ich diese Meldung zu interpretieren, welche Auswirkungen sie hat, oder was ich machen kann, um sie zu vermeiden. Wahrscheinlich wäre mergen eine Alternative, allerdings brauche ich verschiedene Meshgrößen und bisher ist es mir nicht gelungen einzelne Partitionen eines Parts unterschiedlich zu meshen. Falls das überhaupt möglich ist.

Da es sich um Knoten an relativ irrelevanten Bereichen handelt, halte ich die Warnung eigentlch für unbedenklich. Vielleicht hat trotzdem jemand eine Idee, wie ich diese letzte Warnung noch wegbekomme. 

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nomis2002
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Registriert: 04.07.2017

erstellt am: 03. Aug. 2017 15:17    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

Noch ein Nachtrag:

Wenn ich Betonversagen darstellen möchte, lasse ich den Stahl linear-elastisch. Der Beton wird weiterhin elastisch-plastisch mit dem CDP-Materialmodell simuliert. In dieser Kombination kommt es zu "excessive element distortion" an einigen Elementen des Betons in direkter Umgebung des Stahlpins, woraufhin die Berechnung abbricht.

Distortion Control und Element deletion sind zwar eingestellt, allerdings fehlt dem CDP ja ein explizites Kriterium, ab wann das Element versagt. Ich werde mal versuchen, ob ich noch ein Versagenskriterium einfügen kann oder auch mal mit adaptivem Mesh experimenteren, um das Problem zu beheben.

Für konstruktive Vorschläge wäre ich natürlich trotzdem offen und dankbar! 

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