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Thema: Kontaktproblem bei Einspannung (2799 mal gelesen)
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Simulinho Mitglied Berechnungsingenieur
 
 Beiträge: 361 Registriert: 04.10.2005 ANSYS Classic 18.1 ANSYS Workbench 18.1<P>ModeFrontier
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erstellt am: 09. Aug. 2006 15:34 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:         
Hi, ich versuche gerade einen Balken beideitig einzuspannen. Der Balken wird belastet. Also ist doch der Balken target und die Einspannungen contact. Bin mit Kontakten noch eher unfit. Hier einfach mal mein Skript für die Kontakte: et,4,conta174,5 ! surface to surface keyopt,4,12,3 ! bonded et,5,targe170 cmsel,s,einsp_u nsla,s,1 type,5 real,15 mat,1 esurf cmsel,s,n_flaeche_u ! nodes von fläche Balkenunterseite real,15 type,4 mat,4 esurf /com, cmsel,s,einsp_o nsla,s,1 type,5 real,16 mat,1 esurf cmsel,s,n_flaeche_o ! nodes von fläche Balkenunterseite real,16 type,4 mat,4 esurf Stimmt das so prinzipiell? Wenn ja, ist der Fehler halt woanders, weil die Ergebnisse können nicht stimmen. Wäre toll, wenn jemand mit Kontakterfahrung sich das mal durchlesen würde. Danke für jede Antwort Simulinho Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
wattblume Mitglied

 Beiträge: 36 Registriert: 11.08.2005
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erstellt am: 09. Aug. 2006 15:45 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:          Nur für Simulinho
Hallo Simulinho, ich hätte noch ein paar Fragen: Was sind Material 1 und 4? Inwiefern können deine Ergebnisse nicht stimmen? Spannungen/Verformungen zu hoch oder zu niedrig, oder ist was anderes unstimmig. Warum hast du dich für bonded contact entschieden? Das könnte mir und anderen weiterhelfen um dir dann weiterzuhelfen. Gruß Lena
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Simulinho Mitglied Berechnungsingenieur
 
 Beiträge: 361 Registriert: 04.10.2005 ANSYS Classic 18.1 ANSYS Workbench 18.1<P>ModeFrontier
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erstellt am: 09. Aug. 2006 16:09 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:         
Hi, Meine Überlegungen (wenn falsch bitte korrigieren): Einspannung --> bonded keine Reibung --> kein Reibungskoeefizient nötig Materialien: Balken Keramik, Einspannung noch zu klären, im Moment Baustahl. Bin noch beim Modellaufbau, das zu lösende Problem ist im Moment stark vereinfacht, ich will erstmal die Kontaktfrage klären. Klar das die Ergebnisse noch nicht stimmen. Meine Frage geht eher prinzipieller Narur, ob das oben gepostete bei zweiseitiger Einsopannung prinzipiell richtig ist. MfG Simulinho Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
wattblume Mitglied

 Beiträge: 36 Registriert: 11.08.2005
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erstellt am: 09. Aug. 2006 16:35 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:          Nur für Simulinho
Hallo, also die linear elastischen eigenschaften (vermute ich mal) der Keramik und des Stahls muss du den kontakt elementen nicht extra verpassen. Das einzige womit die Kontaktelemente rechnen ist Reibung, Dämpfung etc. . Siehe auch in der Hilfe der entsprechenden elemente unter material properties. Das "Herumspielen" an keyoption 12 macht immer ziemlich große Unterschiede in der Lösung. Ich würde die folgenden zwei dinge probieren: keyoption 12=0 setzten und mit einem abgeschätzen Reibkoeffizient vernetzen (ich weiß nciht ob 0.1 bei keramik vielleit sinnvoll ist) Target und Contact Flächen vertauschen uns überprüfen ob cih dei Ergebnisse ändern. Gruß Lena
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sören24 Mitglied Bauteilprüfung und Berechnung
 
 Beiträge: 102 Registriert: 30.07.2005
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erstellt am: 10. Aug. 2006 11:04 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:          Nur für Simulinho
Hallo zusammen ein Paar Fragen noch zum Verständnis... Du versuchst eine Einspannung um mechanischen Sinne zu realisieren, nicht als Randbedingung? Weiterhin würde mich interessieren ob der Balken ein Balkenelement oder ein Solid ist? Was mir an Fehlermöglichkeiten einfallen wären die Kontakteinstellungen wie Richtung der Flächennormalen, Pinballbereich, Initialisierung des Kontakts (bei Bonded Contact nicht zwingend notwendig) Ggf ist eine Doffeldefinition des Kontakts sinnvoll. Gruß Sören Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Simulinho Mitglied Berechnungsingenieur
 
 Beiträge: 361 Registriert: 04.10.2005 ANSYS Classic 18.1 ANSYS Workbench 18.1<P>ModeFrontier
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erstellt am: 17. Aug. 2006 17:25 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:         
Hi, - ich muss die Einspannung mechanisch realisieren, da der Einfluss der Einspannung auf den Balken untersucht werden soll. (Material, Geometrie, etc.) - der Balken ist SOLID226 (piezoelektrisch!!!) - die Richtungen der Flächennormalen stimmen - Was ist dieser Pinballbereich ? - Initialisierung des Kontakts in ANSYS Classic kann ich ja mit CNCHECK den Kontaktstatus abrufen, als Ergebnis bekomme ich ...is initially closed. Reicht das ??? Für eine "bonded" Einspannung, die immer fest sein soll, muss ich doch keyopt(12)=6 verwenden, oder ? Include KEYOPT(12) Behavior of contact surface: 0 -- Standard 1 -- Rough 2 -- No separation (sliding permitted) 3 -- Bonded 4 -- No separation (always) 5 -- Bonded (always) 6 -- Bonded (initial contact) - bekomme mit keyopt(12)=0 nach der 4.Iteration folgende Meldung:
*** WARNING *** CP = 157.953 TIME= 17:15:34 Contact element 5014 (real ID 15) status changes abruptly from contact (with target element 4597) -> no-contact. Danke für jede Hilfe von mirm und besonders meinem Monitor (beim nächsten cholerisch Anfall fliegt er) Simulinho [Diese Nachricht wurde von Simulinho am 17. Aug. 2006 editiert.] Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Jens.Friedrich Moderator Dipl. -Ing.
   
 Beiträge: 1051 Registriert: 09.09.2005 ANSYS2021 R2
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erstellt am: 18. Aug. 2006 12:44 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:          Nur für Simulinho
Hallo Simulinho, wenn die beiden Teile eh bonded sind, also ideal fest verbunden, dann brauchst du nicht mit Kontakt rechnen. Es reicht einfach das Volumenmodell zu verschmelzen (VGLUE) damit sich dann die beiden volumen gleiche keypoints und lines teilen. Dann vernetzen. Damit hat das Modell an den kanten gemeinsame Knoten! Soll jedoch eine relativbewegung zugelassen werden brauchst du Kontakt. Gruss Jens ------------------ Jens Friedrich Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik TU-Dresden Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Simulinho Mitglied Berechnungsingenieur
 
 Beiträge: 361 Registriert: 04.10.2005 ANSYS Classic 18.1 ANSYS Workbench 18.1<P>ModeFrontier
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erstellt am: 18. Aug. 2006 13:02 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:         
Hi, wenn es denn so einfach wäre. Die Einspannung kommt nämlich aus Workbench, während der Balken in einem Classic-File steht.Dieses File rufe ich aus WB auf. Somit geht VGLUE sowie so nicht, da WB nur Knoten übergibt. nummrg will ich auch nicht machen, die Aufgabenstellung schreibt Kontakt vor, es soll ja der Einfluss verschiedener Einspannungen geprüft werden. Wie es scheint, liegt es an den Mat.eigenschaften des piezos. Wenn ich nämlich die Mat.eigenschaften nicht über TB,anel und TB,piez eingebe, sondern isotrope Eigenschaften mittels mp,ex,usw. läuft die Simulation.Habe auch schon die Kontaktsteifigkeit(FKN) variiert, ohne Erfolg. Hat jemand Erfahrung mit Kontaktproblemen bei anisotropen Materialwerten. Wäre auch hilfreich, wenn jemand postet, dass er damit keine Probleme hatte. Würde darauf hindeuten, dass nicht der Kontakt dass Problem ist. MfG Simulinho Nachtrag: Die Simulation läuft mit Steifigkeitskonstanten ohne Piezokonstanten, anscheinend sind letztere das Problem. [Diese Nachricht wurde von Simulinho am 18. Aug. 2006 editiert.] [Diese Nachricht wurde von Simulinho am 18. Aug. 2006 editiert.] Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
sören24 Mitglied Bauteilprüfung und Berechnung
 
 Beiträge: 102 Registriert: 30.07.2005
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erstellt am: 21. Aug. 2006 12:46 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:          Nur für Simulinho
Hallo also mit Piezowerkstoffen habe ich noch nicht gearbeitet. Kann also nur allgemein was zu Kontakten sagen. Wenn du eine feste Einspannung hast wäre ein bonded contact schon mal OK, also Keyopt(12)=3 setzen. Oder einen Standard Kontakt, dann aber den Kontakt vorher durch eine Verschiebung initialisieren. Der pinball ist der Bereich um jeden Kontaktknoten, in dem ein benachtbarter Targetknoten als Kontaktpartner erkannt wird. Ich habe die Erfahrung gemacht das "weiche Kontakte (FKN<1) schneller konvergieren als "zu steife". Ein weiteres Problem bei Kontakten sind auftredende Querkräfte, die ein Abgleiten der Elemente gegeneinander verursachen können und somit die Lösung nicht konvergieren lassen. Ggf solltest du ein my (Reibwert) definieren. Gruß Sören Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Simulinho Mitglied Berechnungsingenieur
 
 Beiträge: 361 Registriert: 04.10.2005 ANSYS Classic 18.1 ANSYS Workbench 18.1<P>ModeFrontier
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erstellt am: 21. Aug. 2006 13:35 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:         
Hi, habe Keyopt(12) auf 6 gesetzt und kriege damit folgende Solvermeldung: *** NOTE *** CP = 13.422 TIME= 12:50:07 Deformable-deformable contact pair identified by real constant set 15 and contact element type 5 has been set up. Piezoelectric contact is active. Contact algorithm: Augmented Lagrange method Contact detection at: Gauss integration point User defined contact stiffness FKN 0.16000E+08 Default penetration tolerance factor FTOLN 0.10000 The resulting penetration tolerance 0.25000E-01 Default opening contact stiffness OPSF will be used. Default tangent stiffness factor FKT 1.0000 Default Max. friction stress TAUMAX 0.10000E+21 Average contact surface length 0.28762 Average contact pair depth 0.25000 Default pinball region factor PINB 1.0000 The resulting pinball region 0.25000 Automatic initial closure factor ICONT 0.50000E-01 The resulting initial contact closure 0.12500E-01 *WARNING*: Automatic adjustment can cause severe discontinuity *WARNING*: Initial penetration is included. Bonded contact (initial) is defined, Initial contact status remains. Electric contact capacitance is excluded. *** NOTE *** CP = 13.422 TIME= 12:50:07 Max. Initial penetration 1.110223025E-16 was detected between contact element 4806 and target element 4614. **************************************** --> bonded contact initalisiert, initialisierung bleibt. Müsste doch stimmen ? wie schon beschrieben, konvergiert die Lösung, solange ich keine Piezokonstanten definiere. Die Steifigkeitskoeffizienten (TB,ANEL)machen kein Problem, FKN-Wert wird korerekt ermittelt. Aber eine Piezokonstante (TB,PIEZ) und das ganze fliegt mir um die Ohren.  Kannst du mir vielleicht sagen, ob obiges O.K. ist ? MfG Simulinho
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Jens.Friedrich Moderator Dipl. -Ing.
   
 Beiträge: 1051 Registriert: 09.09.2005 ANSYS2021 R2
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erstellt am: 21. Aug. 2006 16:53 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:          Nur für Simulinho
Kannst nicht einfach mal ne Skizze oder so raufladen? 3 dinge fallen mir sofort ein. 1. Was bitte soll ein bonded initial kontakt im physikalischen sinne sein. Soweit ich das verstanden hab ist damit der Kontakt im ersten substep ideal fest und dann frei. Das macht physikalisch für mich wenig sinn. Bitte korrigiert mich wenn ich falsch liege. 2. Soll nun Relativbewegung zugelassen werden oder nicht? Nein, bonded contact und mpc methode (entspricht verschmelzen der knoten) Wenn ja dann 3. 3. Sollen die Kontakte am Beginn der Rechnung in Kontakt stehen oder erst durch eine Last in kontakt kommen? Gruss Jens ------------------ Jens Friedrich Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik TU-Dresden Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Simulinho Mitglied Berechnungsingenieur
 
 Beiträge: 361 Registriert: 04.10.2005 ANSYS Classic 18.1 ANSYS Workbench 18.1<P>ModeFrontier
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erstellt am: 21. Aug. 2006 17:05 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:         
Hi, (zum vorerst letzten Mal) habs hinbekommen.Uff (hat mein Prof. schon immer gesagt. Das Problem war die Kopplung Workbench-Classic. Musste in WB auf direkten Solver umstellen und hatte leider wegen besserer Handbarkeit Kontakte in WB Command definiert. Danke an alle für eure Hilfe. MfG Simulinho [Diese Nachricht wurde von Simulinho am 21. Aug. 2006 editiert.] Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
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