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Guten Morgen 

Bitte entschuldigt, dass ich Euch erneut mit einer Frage behellige, aber ich komm' (mal wieder) allein nicht recht weiter...

Im Zuge meiner Einarbeitung in die Berechnung dynamischer Probleme mit ANSYS beschäftige ich mich derzeit mit ausgewählten Beispielen aus dem Verification Manual.

Beim Beispiel VM67, "Radial Vibrations of a Circular Ring", habe ich nun aber das Problem, dass ich es nicht schaffe, mir die zweite (oder dritte...) Eigenschwingungsform anzeigen zu lassen, wohingegen ich die erste Eigenschwingungform korrekt darstellen lassen kann. Die Schwingungsformen zu höheren Eigenfrequenzwerten scheinen jedoch qualitativ der ersten Eigenschwingungsform zu entsprechen, was ja definitiv nicht der Fall sein kann. Da die berechneten Frequenzwerte mit Referenzwerten aus der Literatur übereinstimmen, vermute ich einen Fehler beim Postprocessing.

(Ich habe mich mit dieser Frage übrigens schon an die Hotline von CADFEM gewandt, ohne jedoch eine Lösung für das genannte Problem erhalten zu haben.)

Hier mal der von mir verwendete Input-File:

! Model of a circular ring

finish
/clear

/TITLE, Modal Analysis of Circular Ring
/PREP7

! Parameter

r=10 ! Radius
b=0.05 ! Width
Emod=30e6 ! Young's modulus
rho=0.00073 ! Density
mu=0.0 ! Poisson's ratio

ET,1,PLANE25

MP,EX,1,Emod
MP,PRXY,1,mu
MP,DENS,1,rho

N,1,9.975,0,0
N,2,10.025,0,0
N,3,10.025,0.05,0
N,4,9.975,0.05,0

E,1,2,3,4

/SOLU
ANTYPE,2 ! Modal analysis
MODOPT,SUBSP,5         ! Specify modal analysis options
EQSLV,FRONT ! Specify type of equation solver
MXPAND,5 ! Expand 5 modes

CP,1,ux,1,4
D,all,uz,0
d,1,uy,0

solve

ddele,all
d,all,uy,0

outpr,all,1
mode,2,1
mxpand,5,0,100
solve

/post1
SET,LIST ! List results (natural frequencies)

SET,last ! Define data set to be read from the result file

/EXPAND,36,AXIS,,,10 ! Expand axisymmetric model to 3D plot
PLDISP,2 ! Display mode shape
/VIEW,1,,1  ! Top view
/ANG,1 
/replot

Würd' mich über Hilfestellung riesig freuen.

Gruss,
goodfella

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Unter Postprocessing/Read results kannst Du dir die einzelnen Eigenschwingformen auswählen und die Verformungscharakteristik mit z.B. Plot results/usum anschauen. Bei mir klappt das.
Gruß
Frank

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Mit Humor geht alles besser.......

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@Zapfonator

Wie ich mir grundsätzlich Eigenschwingformen anzeigen lassen kann, ist mir ja klar (klappt ja auch für die erste Eigenschwingform). Laut Theorie müsste aber z.B. die zur Eigenfrequenz 12.496 Hz (Mode 2, in-plane vibrations) gehörende Eigenschwingform eine Ellipse darstellen (siehe auch die Skizze in der Beschreibung zum Beispiel VM67 im Hilfemenü), ich erhalte aber lediglich kreisförmige Eigenschwingformen.

Gruss,
goodfella

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glocke.txt

In dem obigen Quelltext ist mit plane25 ein zweidimensionales rotationssymmetrisches Modell generiert worden. Das liefert auch an sich nur rotationssymmetrische Schwingungsformen.
Wenn nichts dagegen spricht, sollte ein dreidimensionales Modell erstellt werden, um alle Schwingungsformen zu berechnen.
(Für die Enkelkinder habe ich Weihnachten mal eine Glocke schwingen lassen, um ihnen klar zu machen, was Opa so rechnet. Quelltext im Anhang)

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@wosch

Wow, das klingt doch mal nach 'ner nachvollziehbaren Erklärung  . Werd's gleich ausprobieren...

Gruss,
goodfella

P.S.: Beim Ausprobieren Deines Glocken-Files schmierte mir ANSYS ab  Aber eins nach dem anderen, jetzt wird erstmal dem Ring zu Leibe gerückt :P

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Entschuldigung,
aber man darf natürlich das im Quelltext enthaltene "/eof" nicht über die Zwischenablage mit in die Befehlszeile einfügen.

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PLANE25 ist eines der harmonischen 2D-Elemente, einsetzbar fuer 2D-Modellierung von rotationssymetrischen Geometrien/Strukturen unter nicht-rotationssymmetrischer Last bzw Verformung. Die Wahl der zu berechnenden Moden geschieht mit MODE Kommando, Auswertung ueber *SET und LCCOMB u.a. ist aber nicht ganz einfach, da man erst einmal nicht 3D sieht was man bekommt, und sich zum anderen die Interpretation, basierend auf Kombination aus Grundmoden weniger uebersichtlich als bei 3D mit standard Elementen/Modelierung gestaltet. Das muss man schon routinemaessig einsetzen, sonst ist der Vorteil 2D ggue 3D-Rechenzeitgewinn durch Enstiegsaufwand hinsichtlich korrekter Abwicklung schnell verloren.

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Gruesse,
Frank Exius
IFE Deutschland
Mo-Fr 9:00-18:00 Uhr durchgaengig
Dienstleistung in ANSYS ife-ansys.de
Simulation Berechnung FEM Digital Prototyping

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