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Guten Morgen,

ich versuche gerade eine nichtlineare FEM-Analyse (Solution 601) an einer Baugruppen-FEM durchzuführen.
Die Baugruppe habe ich zu Testzwecken auf eine Lagerschale und einen Zapfen der darin steckt reduziert, sodass ausschließlich ein Kontakt zwischen der Mantelfläche des Zapfens und der Innenfläche der Lagerschale besteht.
Bei einer linearen FEM-Analyse (Solution 101) funktioniert alles ohne Probleme. Ich kann hier in Advanced Simulation einen Fläche-Fläche-Kontakt definieren und auch berechnen lassen. In der Solution 601 habe ich nicht einmal die Möglichkeit ein Kontaktpaar zu definieren, sodass eine Berechnung erst gar nicht durchgeführt werden kann.
Mache ich hier irgendetwas falsch oder ist es bei nichtlinearer Analyse aus irgendwelchen Gründen nicht möglich mit Kontakten zu rechnen?

Grüße
Ceble

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Hallo,

Zitat:

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Original erstellt von Ceble:
[...] In der Solution 601 habe ich nicht einmal die Möglichkeit ein Kontaktpaar zu definieren [...]

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das kann nicht sein, das muss gehen. Habe hier auch mal testweise ne Solution 601 erstellt, da klappts. Versuche mal, folgende Schritte nachzuvollziehen:

#Rechte Maustaste auf "Simulation Objects" innerhalb deiner Solution
#New Simulation Object #Surface to Surface Contact
#Umschalten von "Automatic Pairing" auf "Manual"

Jetzt kannst du die Source Region und Target Region angeben, jeweils über Klick auf das kleine Klötzchen-Icon auf der rechten Seite.

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Gruß 

Markus

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Hallo,

Nein es geht leider wirklich nicht. In der Solution 601 wird mir unter "Simulationsobjekt" kein Fläche-zu-Fläche-Kontakt" angezeigt, nur die Klebemöglichkeiten und Einstllmöglichkeiten für die Temperatur.
Ich habe dann eine neue Solution 101 generiert und dort ist es mir dann wieder möglich einen "Fläche-zu-Fläche-Kontakt" auszuwählen.
Jetzt weiß ich gerade nicht weiter. Muss vllt irgendwo noch eine weitere Einstellung vorgenommen werden?

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Zitat:

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Original erstellt von Ceble:
... nur die Klebemöglichkeiten und Einstllmöglichkeiten für die Temperatur ...

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Das hört sich für mich aber nach der Solution 106 an, nicht nach 601. Überprüfe, ob es sich bei der vorhandenen Solution wirklich um eine 601er handelt (z. B. mit RMT auf Solution - Edit). Ich bin der festen Überzeugung, du hast versehentlich die 106er gewählt.

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Gruß 

Markus

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Jetzt gehts, ich habe tatsächlich die Solution vertauscht und den Zahlendreher nicht bemerkt  

Ich hätte jetzt aber noch ein paar weitere Fragen zur nicht-linearen Analyse (Sol 601).

-Wenn ich in die Solver-Einstellungen gehe konnte ich in der Sol 101 immer den Iterativen Element-Solver wählen. In der Sol 601 wird mir diese Option nicht angeboten. Ist hier der Solver standardmäßg hinterlegt oder weshalb gibt es den hier nicht?

-Unter dem Reiter "Parameter" habe ich die Möglichkeit ein Häkchen bei "Große Dehnungen" und/oder "Große Verdrängungen" zu setzen. Ist dies empfehlenswert bzw. wann sollte dies getan werden?

-Unter dem Reiter "Fallkontrolle" können Einstellungen bzgl. Zeitschritt-Definition/-Intervall gemacht werden. Können hier die Standardeinstellungen belassen werden oder sollte hier was geändert werden?

-Und zum Schluss noch eine allgemeine Frage. Im Reiter "Fallkontrolle -> Ausgabeanforderungen" können Parameter festgelegt werden die im Post-Prozessor später angezeigt werden. Hat die Auswahl einen Einfluss auf die Rechenzeit oder ist die unabhängig davon? D.h. rechnet NX länger wenn ich alle Parameter ausgewählt habe als wenn nur einer gewählt wurde?

Jetzt sind es doch noch ein paar Fragen mehr geworden. Ich würde mich aber freuen wenn mir jemand kurz dazu Auskunft geben könnte. Danke schon mal!

Grüße
Ceble

[Diese Nachricht wurde von Ceble am 03. Mai. 2013 editiert.]

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Zitat:

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Original erstellt von Ceble:
-Unter dem Reiter "Parameter" habe ich die Möglichkeit ein Häkchen bei "Große Dehnungen" und/oder "Große Verdrängungen" zu setzen. Ist dies empfehlenswert bzw. wann sollte dies getan werden?

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Das sollte dann gesetzt werden, wenn deine Verformungen so groß werden, dass diese einen Einfluss auf das Berechnungsergebnis haben. Am besten erkläre ich es anhand eines Beispiels: Schau mal hier: http://ww3.cad.de/foren/ubb/Forum4/HTML/009122.shtml#000001 Dort wird ein Federnsystem belastet und die Auslenkung eines bestimmten Punktes soll berechnet werden. Linear kein Problem (wie im Post beschrieben). Dann ist es aber so, dass das Ergebnis eine Veränderung der Winkel bedeutet, in dem die Federn zueinander stehen. Daraus resultieren dann auch andere Federkräfte als in der ersten Rechnung angenommen. Somit müssten wir, um ein exaktes Ergebnis zu bekommen, eigentlich noch eine Rechnung gemäß "neuem" Zustand des Modells erstellen. Dies können wir erreichen, indem wir die Verformungen mit berücksichtigen.

Das beschriebene Beispiel ist relativ einfach nachzustellen. Du kannst es ja mal mit und ohne Berücksichtigung der Verformungen durchrechnen lassen und die Ergebnisse vergleichen.

Oft ist es in der Praxis so, dass die Verformungen relativ klein sind, somit braucht man keine nichtlineare Lösung und man kann das Problem als linear betrachten. Wenn du nämlich immer mit den "großen Verformungen" rechnen würdest, dann hättest du immer ein nichtlineares Problem, was mehrere Recheniterationen erfordert. Somit kannst du dir vorstellen, dass die Rechenzeiten explodieren würden.

Zitat:

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Original erstellt von Ceble:
-Unter dem Reiter "Fallkontrolle" können Einstellungen bzgl. Zeitschritt-Definition/-Intervall gemacht werden. Können hier die Standardeinstellungen belassen werden oder sollte hier was geändert werden?

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Kannst du so lassen. Wenn allerdings Kontakte geöffnet / geschlossen werden (z. B. bei einem Schnappverschluss), dann solltest du wegen eines besseren Konvergenzverhaltens die Schritte, in denen der Kontakt z. B. geschlossen wird, kleiner werden lassen. ATS (Automatic Time Stepping) solltest du in solchen Fällen einschalten.

Zitat:

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Original erstellt von Ceble:
-Und zum Schluss noch eine allgemeine Frage. Im Reiter "Fallkontrolle -> Ausgabeanforderungen" können Parameter festgelegt werden die im Post-Prozessor später angezeigt werden. Hat die Auswahl einen Einfluss auf die Rechenzeit oder ist die unabhängig davon? D.h. rechnet NX länger wenn ich alle Parameter ausgewählt habe als wenn nur einer gewählt wurde?

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Jup, das hat Auswirkungen auf die Rechenzeit. Wie viel das ist... Schwer zu sagen, hängt vom Fall ab.

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Gruß  

Markus

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Heißt das, dass wenn ich in der SOL601 kein Häkchen bei "große Verformung" setze, diese linear rechnet, genauso wie die SOL101?

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Umgekehrt ist es so, dass die Sol 101 iterativ rechnet, wenn du z. B. große Verformungen einschaltest, oder reibungsbehaftete Kontakte verwendest.

Es gibt mehrere Arten von Nichtlinearitäten:

- Nichtlinearität im Material
- Große Verformungen
- Spannungsversteifung
- Nichtlinearitäten im Kontakt

Führt an der Stelle vielleicht schon ein bisschen zu weit. Deine Frage kannst du dir selbst beantworten, indem du es einfach mal ausprobierst und im NX mal guckst, ob da ein Tab "Convergence" (oder so ähnlich) auftaucht. Da kannst du dann reingehen und dir das Konvergenzverhalten anschauen. Bei anspruchsvolleren Rechnungen gibt es manchmal nichts spannenderes, als auf diese Konvergenzkurven zu schauen    Kann wirklich spannend sein, vor allem wenn man merkt, es konvergiert nicht, du aber im ersten Moment keine Idee hast, woran es liegen könnte.

Gehe ich recht in der Annahme, dass du quasi gerade deine "ersten Gehversuche" in Richtung FEM unternimmst? Wenn dem so ist, dann würde ich dir vorab empfehlen, dich mit den Grundlagen vertraut zu machen. Das kann durch Schulungen oder aber auch durch weiterführende Literatur passieren. Gerade an der Stelle sollte man sich wirklich Zeit nehmen. FEM-Ergebnisse bedürfen auch einer Interpretation, mann kann da nicht einfach stur auf irgendwelche Zahlenwerte gucken. Außerdem ist das Thema mit Vorsicht zu genießen, soll heißen, die Ergebnisse sind ausführlich auf Plausibilität zu prüfen. Sind schon Bohrinseln abgesoffen, welche mittels FEM für "gut" befunden wurden...

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Gruß 

Markus

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Ja da hast du recht, das sind meine ersten Gehversuche in Richtung FEM und insbesondere mit NX. Danke für deine Erklärungen.

Grüße

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