---

Hallo,

Ich berechne momentan einen Aktor mit Piezokeramikschichten zwischen Elektroden.
Zuerst schalte ich die Eigenschaften der Piezokeramik aus und lege eine Spannung an die Elektroden an. Dann berechne ich das Modell und schaue mir die Feldlinien an.
Da die Polarisationsrichtung gleich der Feldrichtung sein muss, muss ich die z-achsen meiner Elementenkoordinatensysteme in Richtung des elektrischen Felds drehen.
Zuerst lese ich pro Element jeden einzelnen (jeweils 8) Knoten aus und bestimme den Vektor des elektrischen Feldes.
Dann summiere ich über die 8 Knoten efx, efy und efz auf und teile diese durch 8, um das gemittelte Feld pro Element zu bekommen.
Und dann bestimme ich den Winkel zwischen der z-Achse des globalen Systems und des Vektors des elektrischen Feldes.
Dann drehe ich die Koordinatensysteme mit dem Befehl local und sie liegen in Polarisationsrichtung. Alle Vektoren des elektrischen Feldes müssen nur um die x-Achse gedreht werden, da sie in der y-z-Ebene liegen.

Wenn ich nun das Modell berechne dann verschieben sich die z-Achsen der Elementenkoordinatensysteme und ich muss erneut den Winkel zwischen der z-Achse und dem neuen elektrischen Feld bestimmen.
Diesmal ergibt sich auch ein Winkel in der x-z-Ebene

Aber ich brauche dringend die Lage der z-Achse innerhalb jedes Elementes und nicht die Lage des globalen Koordinatensystems. Kann ich mir irgendwie die Lage der einzelnen Elementenkoordinatensysteme ausgeben lassen?

Ich benutze Solid5 Elemente für beide MAterialien in ANSYS 10.0

Vielen Dank im Vorraus, an dem Problem sitze ich schon seid ner Woche

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Hi,

also in der Gui kannst du dir die Lage des Elementkoordinatensystems über /psymb,esys,1 garfisch anzeigen lassen.

Was für ein Material hast du denn ? PZT

Poste doch mal ein Bild deiner Geometrie, ich versteh ehrlich gesagt nicht, warum du zuerst das elektrische Feld bestimmst und dann die Elementeigenschaften danach drehst.

MfG

Simulinho

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Geometrie.JPG

Hi,

Vielen Dank für die schnelle Antwort, bin nämlich am verzweifeln..
Ich benutze PZT Material und Platin für die Elektroden.
Damit sich die Piezokeramik optimal verformt muss die Polarisationsrichtung (wird durch die z-Achse der Elementenkoordinatensysteme beschrieben da ich das Feld in z-Richtung anlege) in Feldrichtung sein, deswegen muss ich die z-Achse jedes Elementes drehen. Und am Anfang ist ja jedes Koordinatensystem parallel zum globalen und daher nicht in Polarisationsrichtung. Daher lese ich zuerst das Feld aus.

Grafisch anzeigen ist kein Problem aber ich muss das Elementenkoordinatensystem auslesen können und in eine Matrix schreiben können um die Winkel zu berechnen. Ist das möglich??
Also ich brauche sozusagen die Richtung der z-Achse des Elementenkoordinatensystems.
Das zweite Bild ist das entstehende Feld.
mfg

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Feld.JPG

Entschuldige das zweite Bild kommt hier

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Hi,

steht darüber denn nichts in den Materialdaten. Piezokeramiken werden ja extra in einem bestimmten Winkel gefertigt, damit der Aktor die gewünschten Eigenschaften zeigt. Ich habe schon öfter mit Piezos zu tun gehabt und hatte die Kristallschnitte immer angegeben.
Die gehören ja bei einem Piezo dazu.

MfG

Simulinho

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Nee leider nicht...
Wenn ich die Elementenkoordinatensysteme jedes Elementes auslesen kann, dann kann ich diese ja drehen, aber ich weiss einfach nicht wie das geht...

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Hab jetzt was anderes ausprobiert. Ich aktiviere jetzt alle Koordinatensysteme einzeln in einer Schleife und vergleiche dann bei jedem Elementem die z-Achse mit dem elektrischen Feld und kann so den Winkel berechnen.
Aber eine Frage hätte ich noch: Wenn du schon einmal mit Piezoaktoren gearbeitet hast dann kannst du mir vielleicht sagen, wie du sie gelagert hast. Wenn ich keine Lagerung annehme dann gibt mir ANSYS keine Fehler aus.
Momentan nehme ich 4 Loslager an 4 Ecken an und kopple die Elektrodenflächen an den Seiten mit ce, damit sie sich entgegengesetzt verhalten. Da dies nur ein Ausschnitt ist muss ich die Seiten der Elektroden starr definieren (da in z-Richtung immer weitere Elektroden anschliessen würden).
mfg

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP