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Klammer_Blech.jpg

Hallo Zusammen,

ich veruche bei WB11 verzweifelt eine bestimmte Situation zu simulieren bzw. zu analysieren.
Ich versuche eine Omega-Klammer duch ein Langloch zu ziehen und möchte am Ende meiner Bemühungen gerne die benötigten Kräfte herausarbeiten.
Siehe Bild.
Anfangen wollte ich mit Aufbringen einer Externen Verschiebung nach unten um 1mm auf die blauen Flächen der Klammer.
Die Randflächen des Bleches (grün) habe ich fixiert.
Ich habe auf beiden Seiten ein Kontakt definiert.
jeweils
- Reibungsfrei; Kontaktkörper- die roten Flächen der Klammer und als Zielkörper- die anliegende Innenfläche des Langloches.

Analyseeinstellungen
Zeitsteuerung : Ein
                Substeps
                3
                3
               10

Es wird gerechnet, aber anstatt einer Lösung werden Warnungen und Fehler ausgegeben.

-Warnung: Mindestens ein Körper ist möglicherweise nicht mit genug Randbedingungen versehen, so dass sich Starrkörperbewegungen ergeben. Es wurden schwache Federn eingesetzt, um eine Lösung zu erzielen. 
-Warnung: Der Kontaktstatus hat sich plötzlich geändert.  Überprüfen Sie die Ergebnisse sorgfältig auf eine mögliche Trennung von Kontaktflächen.
- Fehler: Der Solver konnte unter den vorgegebenen Randbedingungen keine konvergente Lösung für das nichtlineare Problem finden.

Leider bin ich noch etwas unerfahren in der Benutzung von Ansys WB.
Da ich nicht weiter komme, hoffe ich auf eure Unterstützung.
Danke

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Gruß

C. Leson

[Diese Nachricht wurde von Polyboy am 04. Sep. 2008 editiert.]

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Hallo

Ich bin selber noch nicht so vertraut mit ANSYS WB.
Aber vielleicht hilft Dir das erstmal, bis sich ein erfahrener User meldet.

"Warnung: Mindestens ein Körper ist möglicherweise nicht mit genug Randbedingungen versehen, so dass sich Starrkörperbewegungen ergeben. Es wurden schwache Federn eingesetzt, um eine Lösung zu erzielen."

Du solltest nicht reibungsfrei rechnen, sondern die Kontaktflächen mit einem Reibkoeffizienten versehen.
Kann nämlich sein, dass Deine Klammer Starrkörberbewegungen durchführt, auf die Dich die Warnung hinweist.

"Warnung: Der Kontaktstatus hat sich plötzlich geändert.  Überprüfen Sie die Ergebnisse sorgfältig auf eine mögliche Trennung von Kontaktflächen. "

Das könnte auch an der Starrkörperbewegung liegen.
Vielleicht verschiebt sich die Klammer so sehr, dass letztendlich kein Kontakt mehr zwischen Klammer und Platte im Kontaktbereich vorliegt.
Also können da dann auch keine Kräfte berechnet und abgelesen werden.

MfG

PS: Deinen Substepsbereich solltest Du feiner Einstellen, da bei Kontakt hochgradig Nichtlinear gerechnet wird.

[Diese Nachricht wurde von ich001 am 04. Sep. 2008 editiert.]

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hi,
na das ist doch mal ein sehr schönes Problem  !

Da das ganze nichtlinear gerechnet wird, solltes du versuchen dein model von grund auf möglichst klein zu halte. D.H. die Klammer möglichst aus schalen modeliern (schale 4/8 Knoten - solid 10/20 Knoten). Denk mal über eien symmetrie nach. Die Klammer sieht danach aus (2 gleiche Bügel). Das Blech mit dem Langloch so klein wie Möglich machen um elemente zu sparen. Im grunde würde hier eine rigid surface die die innenfläche des Langloches darstellt reichen. Muss es denn das ganze Langloch sein? Im Grunde findet doch Kontakt nur auf der Längsseite statt. In WB kriegst du das mit der rigid surface allerdings nur mit etwas scripting hin.

Achte beim Blech drauf das du mehr als 1 element über die dicke hast.
(Und schon werden es sehr viel ==> rigid surface).

Zu deinen RB hast leider etwas wenig geschrieben. Die musst du dir gut durchdenken. Versuchs mal ganz analytisch. 1 Körper im Raum hatt 6 FG. Bis auf 1 (verschiebung nach unten) solltest du alle binden. D,H, deine externe Verscheibung muss für Rotationen und 2 Verschiebungen eine 0 bekommen (!nicht frei!). Damit ist dann die Sache mit der Starrkörperverschiebung vom Tisch. Achte auch daruf wo den centernode der externen Verschiebung hinlegst.

Reibungsfrei kannst du lassen.

Gibt es am Start einen Kontakt ? Dann "auf Berührung anpassen" einstellen. Damit werden eventuelle Geometrische gaps (aus CAD) geschlossen.

DAnn würde ich "ich001" recht geben. Die Substeps sind zu wenige. Starte mit vielen ("anfängliche substeps"), wenn der autotimestepping allgorithmus der Meinung ist das läuft gut wird er sie automatisch anpassen.

Schalte unter "Lösungsinformationen" auf "Kraftkonvergenz" und schau dir deinen Konvergenzmonitor an. Erhöhe die "Anfänglichen Substeps" bis der 1. nach < 20 Iterationan konvergiert ist.

Trage hier auch eine 10 für "newton rapson residuen" ein. Dann erhältst du beim Abbruch wegen nicht konvergenz Plotts die dir zeigen wo es im Model Probleme gibt.

Wähle den Pinball für den Kontakt groß genug

Verringere die Kontaktsteifigkeit, das hilt der Konvergenz. Schau dir aber hinterher die Durchdringung an um zu entscheiden ob sie noch akzeptabel ist.

VIEL SPASS!

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Hallo,

erstmal besten Dank für die konstruktiven Antworten.

Wenn ich das Bauteil halbiere(Symmetrie), kann ich dann die  Berührungsfläche der unteren Klammerschenkel als Gleitlager definieren?
Mit "Schale" meinst du Flächenkonstruktion? (Sorry, wahrscheinlich Anfängerfrage)

Sehe ich das richtig, die Symmetrie einmal am Blech und an der Schnittebene an der Oberen Klammer zu setzten.

Bei der Externen Verschiebung hatte ich alles bis auf Z auf 0 gesetzt. Ich könnte die Stirnseiten der Klammer noch lagern, aber ich habe noch keine Idee, wie ich die seitliche Bewegung lagern sollte, ohne die reale Verformung zu beeinträchtigen.

Das Blech habe ich extra etwas "größer" gelassen, um eine möglichst reale Situation zu schaffen (das Blech verformt sich zum Teil auch).

Ich werde die guten Tipps mal versuchen Anzuwenden, und noch mal Feedback geben.

Nochmals besten Dank und vielleicht hat noch jemand eine weitere Idee.

Gruß
C. Leson

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Gruß

C. Leson

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"Mit "Schale" meinst du Flächenkonstruktion?"

Schalenelemente werden zur mathematischen 2-D Idealisierung dreidimensionaler Strukturen verwendet(spart Rechenzeit).
Über die Realkonstante wird dann eine Materialstärke definiert, welche aber erstmal nicht sichtbar ist.

[Diese Nachricht wurde von ich001 am 05. Sep. 2008 editiert.]

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Hallo,

wenn Kontaktanalysen nicht konvergieren, liegt das zu 90% daran, dass Teile sich frei bewegen können.
Das wird auch die Klammer tun (seitl. Richtung). Deshalb: Viertelmodell für Klammer und Blech definieren, das verhindert die freie Bewegung in seitl. Richtung! Alle Flächen durch dem Symmetrieschnitt entstehen mit "reibungsfreie Lagerung" (= Symmetriebedingung) versehen.
Klammer schrittweise in Längsrichtung verschieben (keine Kraft aufgeben) und am Ende der Berechnung Reaktionskraft über Weg auswerten. Dazu aber nicht die blauen Flächen verwenden, weil die sich sonst nicht mehr frei verformen kann (--> Nur auf die Kante, besser noch über ext. Verschiebung, aber erklärungsbedürftig).

Gruss
C. Gebhardt

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Christof Gebhardt
CAD-FEM GmbH
Marktplatz 2
85567 Grafing
Tel. +49 (0) 8092 7005 65
cgebhardt@cadfem.de
www.cadfem.de

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