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Hallo,

Ich würde gerne wissen wie ich einem Element eine Feldstärke zuweisen kann. Ich kann den Befehl "d" nicht nutzen, weil ich nicht den Knoten Feldstärken zuweisen kann. Wenn ich den Knoten Feldstärken zuweise, dann haben angrenzende Elemente die gleich Feldstärke, obwohl diese unterschiedliche Feldstärken besitzen müssen.
Für eure Hilfe wäre ich euch sehr dankbar.

Gruß
TanjaF8

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Um welche Elemente handelt es sich denn?
Wenn die Feldstärke kein Freiheitsgrad des Elementes ist, sondern eine aus anderen Größen abgeleitete Größe ist, dann kann man sie auch nicht über "d" vorgeben.
Für eine solche Vorgabe muss das Vektorpotential vorgegeben werden. Für den Fall homogener Feldstärke würde ich nach einigem Suchen wahrscheinlich etwas finden.

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Es handelt sich um Solid5 Elemente. Könnte ich denn mit bfe den Elementen Feldstärken zuweisen? Oder ne Spannung, irgendwas damit das Element eine bestimmt Feldstärke besitzt.
Gruß

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Ein homogenes Feld der magnetischen Flussdichte in einem zylindrischen Raum kann man durch Vorgabe des Vektorpotentials auf dem Rand mit dem angehängten Programm erzeugen.
Der Quelltext ist im Beitrag http://ww3.cad.de/foren/ubb/Forum101/HTML/000644.shtml#000002  angeführt.

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Aber ich brauche doch ein elektrisches Feld. Also die Anregung für einen Piezoaktuator. Ich hab ja kein magnetisches Feld. Oder verstehe ich dich jetzt falsch? Kann ich denn hier bfe  nutzen?
Gruß

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So, wie ich Piezo-Elemente (als Aktor) verstehe, wird an die Elektroden eine Spannung (el. Potential) gelegt. Dadurch ergibt sich in den Elementen dann eine el. Feldstärke. Diese wiederum verursacht mechanische Spannungen und Verformungen.

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Ja, und da die piezoelektrische Konstante irgendwann in die Sättigung geht will ich die Feldstärken über der Sättigungsfeldstärke abschneiden und den Elementen dort eine konstante Sättigungsfeldstärke zuweisen.

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So wird das nicht gehen,
und hier muss wieder auf die Anwort von thalys http://ww3.cad.de/foren/ubb/Forum101/HTML/002409.shtml#000006  verwiesen werden.

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Hallo TanjaF8,

warum willst du denn unbedingt diese Sättigung modellieren? Laut deiner ehemals angehängten Skizze sollte das doch "nur" ein normaler "Wald und Wiesen Stapelaktor" werden oder hab ich das falsch verstanden?

Den ET Solid5 kannst du nur mit den DOFs:

"UX, UY, UZ, TEMP, VOLT, MAG if KEYOPT (1) = 0
TEMP, VOLT, MAG if KEYOPT (1) = 1
UX, UY, UZ if KEYOPT (1) = 2
UX, UY, UZ, VOLT if KEYOPT(1) = 3
TEMP if KEYOPT (1) = 8
VOLT if KEYOPT (1) = 9
MAG if KEYOPT (1) = 10", Zitat ANSYS Hilfe für ET Solid5, benutzen.

Und es sind bewußt auch nur diese integriert, weil Betrachtungen im Großsignalbereich nicht möglich sind und damit fallen wohl deine Sättigungsfeldstärken flach...

Grüße,
Thomas
++

P.S. Ich kann mal einen Kollegen bei SIEMENS fragen, der simuliert mit ANSYS für seine Promotion auch Piezogeschichten, ob er dieses erwähnte Großsignal Modell nutzt bzw. nutzen kann.

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Hallo,
Leider kann ich in meinem Modell nicht nur das Kleinsignalverhalten betrachten. Es soll direkt das Großsignalverhalten modelliert werden und daher muss ich auch die Sättigung berücksichtigen.
Es wäre natürlich toll wenn du ihn mal fragen könntest..Ist nur die Frage ob er dir was sagen darf, immerhin sind solche Sachen bestimmt geheim, aber wenn er eine Auskunft gibt, wäre natürlich toll.

Vielen Dank
TanjaF8

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Normalerweise müsste der Aufgabenstelle wissen, dass, wenn so eine Simulation verlangt wird, diese nicht in dieser Form lösbar ist. Hast du mal versucht auf herkömmlichem Weg (als klassisch mit Matlab) die entsprechenden Gleichungen und Gleichungssysteme aufzustellen und per Hand, respektive mit PC zu lösen?

Hab dir ne PN geschrieben.

Grüße,
Thomas
++

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Das Problem ist, dass ich leider kein MatLab kann, also ich habe noch nie damit gearbeitet. Könnte ich denn den einzelnen Knoten die Feldstärken zuweisen, die ich vorher ausgelesen habe, oder ergibt das ein Problem bei der Rechnung. Ist es denn in ANSYS so, dass ANSYS immer mit Knoten rechnet und über die Elemente mittelt. Also sind nur die Knoten entscheidend oder spielen die einzelnen Elementen auch eine Rolle??
mfg
TanjaF8

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Also meine Frage wäre was macht ANSYS wenn ich jedem Knoten eine Spannung zuweise und dann neuberechne??
mfg
TanjaF8

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Oder könnte ich meinem Modell irgendwie eine maximale Feldstärke zuweisen?
mfg
TanjaF8

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Natürlich kann man jedem Knoten ein Potential zuweisen. Die Frage ist nur, woher bekommt man diese Werte. Sie werden ja normalerweise bei einer Potentialfeldberechnung als Ergebnis anfallen.
Die Sinnfälligkeit der Potentialvorgabe an jedem Knoten lässt sich durch Beurteilung der dann berechneten Feldstärke einschätzen.

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Ich lese an jedem Knoten die Werte für die Feldstärke aus und schaue ob sie oberhalb der Sättigungsfeldstärke liegen. Wenn dies der Fall ist möchte ich dem Knoten den Wert der Sättigungsfeldstärke geben. Momentan tu ich das mit d,node,volt,Wert. Und nun wollte ich wissen ob das geht oder ob ANSYS dann das neue Feld nicht richtig berechnet. Momentan ist es so, dass nach der Berechnung die Feldlinien kunterbunt angeordnet sind, und dies darf nicht sein.

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Zitat:

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Original erstellt von wosch:
Natürlich kann man jedem Knoten ein Potential zuweisen. Die Frage ist nur, woher bekommt man diese Werte. Sie werden ja normalerweise bei einer Potentialfeldberechnung als Ergebnis anfallen.
Die Sinnfälligkeit der Potentialvorgabe an jedem Knoten lässt sich durch Beurteilung der dann berechneten Feldstärke einschätzen.

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Genau!

@Tanja: schau mal in deine PNs!

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Die Werte bekomme ich wenn ich von der vorherigen Rechnung die Feldstärken an jedem Punkt auslese.

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Ja, die Werte der Feldstärke lassen sich auslesen. Aber vorgeben kann man nur das Potential.

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Das Potential kann ich doch an jedem Knoten ausrechnen. Kann ich dann das Potential neu vorgeben?

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Ja, natürlich. Siehe Antwort von gestern.

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Also ich habe das Potential mal vorgegeben und wenn ich das Modell neu berechne dann sind die neuen Feldlinien kunterbunt durcheinander. Wenn ich jedem Knoten ein Potential gebe, was muss ich dann beachten. Momentan weise ich es mit d,all,volt,Wert zu

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Du musst beachten genau die betreffenden Knoten mit den Feldstärken, die in der Sättigung liegen, ein Potential zuweisen, was die Sättigung vermeidet. Und das kann eben bei sehr großen FE-Modellen, mit sehr vielen Knoten, mühsam sein. Aber prinzipiell sollte das so gehen. Soll denn mit der Simulation auch die entstehende Kraft des Aktor ermittelt werden? Wenn ja, dann müsstest du beachten, dass es durch Lagereaktionen und mech. Belastungen ebenfalls zu Depolarisationserscheinungen kommen kann. D.h. auch hier muss die Kraft in teilbereichen begrenzt werden!

Kannst ja am Ende mal deinen Vorschlag und das komplette APDL-File mal posten.

Grüße,
Thomas
++

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Zitat:

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Original erstellt von thalys:
Du musst beachten genau die betreffenden Knoten mit den Feldstärken, die in der Sättigung liegen, ein Potential zuweisen, was die Sättigung vermeidet. Und das kann eben bei sehr großen FE-Modellen, mit sehr vielen Knoten, mühsam sein. Aber prinzipiell sollte das so gehen. Soll denn mit der Simulation auch die entstehende Kraft des Aktor ermittelt werden? Wenn ja, dann müsstest du beachten, dass es durch Lagereaktionen und mech. Belastungen ebenfalls zu Depolarisationserscheinungen kommen kann. D.h. auch hier muss die Kraft in teilbereichen begrenzt werden!

Kannst ja am Ende mal deinen Vorschlag und das komplette APDL-File mal posten.

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BTW in der ANSYS Hilfe sind sehr hilfreiche Beispiele zum Thema Piezosimulation aufgelistet, auch dort lohnt manchmal ein Blick hinein...

Grüße,
Thomas
++

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Zitat:

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Original erstellt von TanjaF8:
Also ich habe das Potential mal vorgegeben und wenn ich das Modell neu berechne dann sind die neuen Feldlinien kunterbunt durcheinander. Wenn ich jedem Knoten ein Potential gebe, was muss ich dann beachten. Momentan weise ich es mit d,all,volt,Wert zu

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Nun, wenn du unterschiedliche Potentiale festlegst, wird auch die resultierende Feldlinienverteilung nicht an jedem Knoten/Element isometrisch und damit einheitlich aussehen, sondern es ergeben sich eben diese "bunten" Verläuft. Kannst ja mal n Bild anhängen, wies ausschaut!

LG,
Thomas
++

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soll.JPG

Kann ich denn erreichen dass es einheitlich aussieht?
Also die Bilder zeigen einmal den Zustand wie es sein soll (Soll) und wie das Feld momentan aussieht (Ist)
mfg
Tanja

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ist.JPG

Hier das Ist bild..

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Zitat:

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Original erstellt von TanjaF8:
Kann ich denn erreichen dass es einheitlich aussieht?
Also die Bilder zeigen einmal den Zustand wie es sein soll (Soll) und wie das Feld momentan aussieht (Ist)
mfg
Tanja

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Die Soll Verteilung mit dem Knick der Feldlinien sieht irgendwie auch komisch aus oder?
Kannst du mal die Potentialverteilung darstellen und zwar von beiden Varianten?

Grüße,
Thomas
++

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Die Sollverteilung ist richtig, hab ich mir schon absegnen lassen, die Elektrode endet nämlich rechts auf der hälfte der Randlinie..links liegen 0 V an, rechts 100V..
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Bei der Ist Verteilung hab ich an jedem Knoten die Feldstärke ausgelesen, die in Volt umgerechnet und dem Knoten noch einmal zugewiesen...

mfg
Tanja

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