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Moin,

ich habe folgendes Frage / Problem. Ich habe eine recht komplexe Struktur (Kabine eines Radladers) die ich in einer nicht-linearen quasi-statischen Simulation berechne. Das klappt auch mittlerweile immer besser  . Nun würde ich aber gerne Beurteilen können, ob und wie Teile Ab- bzw. Anreißen. Da ich die Profile der Kabinen (z.B. Holme mit 100x100x8) über shell181er-Elemente abbilde sind die Spannungen auf Grund von Singulariäten lokal nicht auswertbar. Ich hatte mir jetzt überlegt, ob ich nicht über ein Submodell die gefährdeten Bereiche herausschneide und den Bereich dann als Volumenmodell mit den Randbedingungen aus der Schalengesmatrechnung berechne. Ist das sinnvoll? Hat jemand schonmal sowas ähnliches gemacht? Prinzipiell habe ich sowas schonmal gemacht um Detailbereiche mit mehreren Schalenmodellvariationen zu berechnen, also Freischneiden, am Rand mit den Verformungen der anderen Berechnungen belastet und Auswirkungen verschiedener Schalenveränderungen untersucht, aber ich habe noch nie Schalenergebnisse auf Voluemn übertragen, um die Ergebnisse zu verbessern, bzw. aussagekräftig zu machen.

Über jegliche Hilfe bin ich dankbar.

MfG

Cpt.Klotz

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FE make a good engineer great and a bad one dangerous!

TU-Dresden, Fakultät Maschinenbau

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Hallo Kpt. Klotz,
grundsätzlich ist die Idee mit der Submodelltechnik zur Auswertung lokaler Spannungen in Ordnung. Es gibt nur einen Haken. Dies funktioniert nur bei linearen Berechnungen. Sobald irgendetwas nichtlinear wird (z.B. nlgeom,on) funktioniert das nicht mehr!
Eine Grundvoraussetzung für die Submodelltechnik ist:
Das Submodell befindet sich geometrisch an der "selben" Stelle wie im Vollmodell.

Ein WB Beispiel (CADFEM-Newsletter) habe ich bei Google gefunden. www.cadfem.de/fileadmin/files/9_service_newsletter/2004/0411/Newsletter_11_2004.pdf

In CLASSIC habe ich das noch nicht ausprobiert, kann mir aber gut vorstellen, dass es ungemein aufwändiger ist als in WB.

Eine andere Herangehensweise wäre, von vorn herein lokale Details als Solids zu generieren und diese dann mit der Schalenstruktur zu koppeln. Dazu aber lieber nochmal versiertere User fragen.
Vielleicht hat da einer einen besseren Ratschlag!

Gruß,
Luxman

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Hi Luxman,

danke für die Antwort, der Artikel ist gut und bestätigt mir schon mal, dass es üblich / möglich ist ein Schalenmodell im Detail mit Volumen als Submodell zu berechnen.
Mit den nicht-Linearitäten bin ich mir noch nicht sicher, leider Gottes ist bei mir ja alles nicht-linear, Federn als Randbedingunen, Material und auch Geometrie. Ich hatte das letzte Mal cor 12 Monaten mit der Submodell-Methode gearbeitet (mit ANSYS classic). Der Aufwand ist nicht unbedingt gering, das ist leider war. Ist es nicht möglich sich für jeden Loadstep die Daten herausschreiben zu lassen und damit die Belastungsgeschichte abzubilden? Also in jedem Loadstep neu eine Datei mit hereinzuladen mit den Randbedingungen. Über eine Schleife in einem Skript lässt sich solches ja bewerkstelligen. Ich meine natürlich ist die Steifigkeit ein wenig anders durch die Volumenelemente, aber der Fehler sollte doch geringer sein, als der Fehler der lokalen Spannungen durch die shells, oder? Natürlich sollte das ausprobiert werden, ich würde mir gerne aber schon vorher Meinungen einholen.

Grüße

Cpt.Klotz

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sollte mit einigen tricks auch nichtlinear gehen!
habs aber auch noch nicht versucht.
hier ist ein paper: http://ansys.net/tips_sheldon/STI02_Nonlinear_Submodeling.zip

viel erfolg und ein schönes Wochenende
jens

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Jens Friedrich
Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik
TU-Dresden

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Super Vielen Dank, der Artikel geht in die richtige Richtung.

Besten Dank an den Herrn Friedrich, der mich auch hier wieder ein guten Stück weiterbringt.

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gib mal rückmeldung wenns geklappt hat.
jedenfalls wirds in workbench schwierig. da braucht man wohl eher classic für

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Jens Friedrich
Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik
TU-Dresden

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Gesamt.png Sub.png

Hallo,
ich habe das gerade versucht. Zumindestens erstmal mit dem gleich Modell und der gleich Vernetzung. Nachdem ich heir aus dem Forum erfahren habe, dass ich über modmsh,detach Netz und Elemente trennen kann ging die Berechnung auch sehr schnell. Über Skripte ist der Aufwand auch sehr gering. Wie gesagt habe ich jetzt erstmal die Ergebnisse der Gesamtrechnung mit einem Teilbereich gleicher Vernetzung verglichen, also nur die umliegeneden Knoten und Elemente gelöscht. Die Ergebnisse der Spannung in N/mm^2 zeigen 542,905 (Gesamtmodell) zu 542,901 (Submodell). Also sind trotz plastischem System die gleichen Lösungen vorhanden, da die Rechnung wegunabhängig zu sein scheint. Jetzt gibt es eigentlich keinen Grund, wieso das nicht auch auf Volumen zu übertragen ist.

Gruß

Cpt.Klotz

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TU-Dresden, Fakultät Maschinenbau

[Diese Nachricht wurde von Cpt.Klotz am 26. Feb. 2007 editiert.]

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