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28Tesl_CadComKopie.jpg

Liebe Cad-Community!

Im Rahmen meiner Diplomarbeit ist das Magnetfeld eines Generators zu Simulieren. Es wird nur der Lastfall untersucht, die Berechnung erfolgt somit statisch.

Als Element-Typ wird SOLID117 verwendet. Solid117,5 für Spulen / SOLID117,0 sonst. Die Spulen werden stromgespeist (F,,AMPS,..)

! Zu Cyclic-ODD
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Um den Simulationsaufwand zu begrenzen, wir nur eine Polteilung modelliert. Die Vorgabe der Randbedingungen erfolgt an den Seiten über CYCOPT,HINDEX,ODD.
Im Output-Window erscheint folgende Warnung:

*** Warning ***
Non-axisymmetric mode 5 is incorrect to use with nonlinear element type solid117.

In der Hilfe bzw. den Tutorials habe ich keine Einschränkungen von CYCLIC bzgl. Solid117 gefunden. Der Feldverlauf an den Rändern scheint vernünftig zu sein (zum Vergleich wurde EVEN simuliert; dabei KEINE Warnung, anderer Feldverlauf).

Wie ist diese Warnung zu bewerten??

! Zu Fehlerhaftes Feldbild
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Das Bild in der Anlage zeigt einen Ausschnitt aus dem Feldbild (B-Feld). Dargestellt ist ein Teil des Ständers; die Ständer-Achse liegt hier (nahezu) horizontal.

Im Bild (Simulation) treten Induktionen mit bis zu 28T(!!) auf, die in HORIZONTALTER Richtung verlaufen – was praktisch nicht möglich ist.
In Realität ist das Feld in diesem Bereich der Maschine noch nahezu vertikal gerichtet (und 28T in Eisen wären Nobelpreisverdächtig… 

Als mögliche Ursachen ziehe ich folgende Punkte in Betracht:
- zu grobes Netz => dem widerspricht, dass die achsiale Komponente nicht überall zum Vorschein tritt
- Fehler beim Mergen der Nodes*, d.h., dass nicht ALLE Knoten mit ihren Nachbarelementen verbunden sind.

*Bei der Netzerstellung werden Symmetrien innerhalb der Maschine ausgenutzt. Um die Elementzahl kontrollieren zu können, erfolgt die Vernetzung in weiten Teilen von Hand.
Vernetzt wird nur eine Nutteilung (360°/AnzahlNuten), der Ständer wird mit "vgen" vervollständigt. (Anschließend Nummrg,NODE // Nummrg,KP).
Da die Nutteilung in sich selbst symmetrisch ist (halber Zahn + halbe Nut) – beinhaltet das „Urmodell“ nur eine halbe Nutteilung – sie wird durch VSYMM komplettiert. (Wiederum Nummrg,… )

Wie kann festgestellt werden, ob alle Elemente (Knoten) nach dem Spiegeln und Kopieren mit ihren benachbarten Elementen richtig verbunden sind?  Und falls dies die Ursache ist, wie kann diese behoben werden?

Welche Ursachen sind noch in Betracht zu ziehen?

Vielen Dank für eure Beiträge schon mal im Voraus
HansAl

[Diese Nachricht wurde von HansAl am 04. Jul. 2007 editiert.]

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Zu empfehlen ist zunächst immer, eine Anordnung nachzurechnen, deren Feldverteilung bekannt ist, bzw. analytisch zu berechnen ist. (z.B. Zweidrahtleitung)
Erst, wenn diese Rechnung ordentlich läuft, sollte man sich schrittweise an kompliziertere Aufgaben heran wagen.

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Mein erster Eintrag in diesem Forum und dann so etwas...

Ich habe die Definition der Symmetriebedingungen genau anders aufgefasst, als in ANSYS definiert. Setzt man "CYCOPT,HINDEX,EVEN" - und beseitigt gleichzeitig noch weitere Fehler, so stimmt auch das Feldbild. Sicherlich hatte ich schon zuvor das Manual öfter durchgelesen; die betreffende Stelle aus "Betriebsblindheit" überlesen. Eine graphische Darstellung wäre dort hilfreich gewesen.

Damit kann ich mir auch die Antwort auf meine Fragen geben:
1. Symmetriebedingung: "CYCOPT,HINDEX,EVEN", da nur EINE Polteilung
2. Test, ob alle Elemente richtig verbunden sind
a) Auswahl aller Knoten in dem interessierendem Bereich
b) Knoten nacheinander einzeln auswählen und Anzahl der verbundenen
    Elemente bestimmen (esln,s,0); Abspeichern in ARRAY
c) Ergebnisse nach Kategorieen ordnen (2,3,4,6,8...)-Elemente mit
    Knoten verbunden; jede Kategorie einzeln selektieren und Plot
    der Elemente ausgeben. Optischer Test und Bewertung.
=> Fazit: Alle Knoten richtig gemergt.

Vg
HansAl

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