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Wem sagt diese Fehlermeldung etwas:

*** ERROR ***                          CP =    288.453  TIME= 08:30:29
Quadrilateral element has negative or zero volume.  Nodes on element   
must be numbered counterclockwise.                                     
  Element ID= 8941

Also ich kann damit nicht viel anfangen....

Grüße,
Thomas

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-Das Leben ist ein Hilbertraum-

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Wann passiert das?
Beim Rechnen? Nach mehreren Schritten? Schon beim starten des Solver?

Gruß
Moritz

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Moritz Oliver Gebhardt

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http://www.xansys.org/forum/viewtopic.php?t=15316&highlight=fsi+pump 

Hab dort was gefunden. Der Fehler tritt nach nur einigen Schritten der TRansienten Analyse auf. Ich simuliere immer noch FSI mit beweglicher MEmbran in 2D, allerdings mit Wasser als Medium.

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-Das Leben ist ein Hilbertraum-

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Alles klar.
Nimm den Tip von der Seite mal ernst. Grundsätzlich bedeutet die Meldung, dass Deine Elemente keine vernünftige Form haben. Da es nach einigen Schritten passiert werden sie wahrscheinlich so verformt, dass sie die Grätsche machen (ich hätte Dir jetzt gern ein Bild angehängt, aber kann keines finden).
Wenn Du mal ein Bild von Deiner Geometrie hast, kann man vielleicht noch mehr sagen. Es gibt einige (eines ganz speziell) Probleme, die bei FSI auftreten können, die nicht sofort ersichtlich sind, da sie aus der Modellierung stammen, nicht aus dem Problem an sich.

Hätte ANSYS beim start des Solvers schon gemeckert hätte das eher auf ein Vernetzungsproblem hingewiesen (das aber eher dann auftauchen sollte, wenn mann die Elemente über vordefinierte Knoten generiert).

Gruß
Moritz

PS: zuerst statisch, jetzt transient?

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Moritz Oliver Gebhardt

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Ich simuliere transient, weil ich sehen will, wie ein Pumpvorgang, also die einmalige Aktuierung des Piezos und damit Verformung der MEmbran zu einem Druckunterschied führt, der wiederum über einer Störstruktur einen Druckabfall (fluidischer Widerstand) zur Folge hat. Über die Integration des Geschwindighkeitsfeldes über der Störstruktur möchte ich dann den entstehenden Volumenfluss ermitteln. Aus diesem kann ich dann über KEnntniss der Druckverhältnisse den dynamischen fluidischen Widerstand berechnen und mit einer statischen Analyse vergleichen. Das erstmal zu der Simulation, ich versuch mal schöne Bilder zu machen und dann anzuhängen!
Wie schon erwähnt habe ich das FSI Beispeil dazu modifiziert und an meines angepasst. Das Problem ist, dass die FEhlermeldung mit den verformten Elementen nur bei der Nutzung von Wasser als Fluid vorkommt, nicht aber bei Einsatz von Luft. Das finde ich ein wenig komisch....

Grüße,
Thomas
++

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Meist kann man die vermurksten Elemente finden, wenn man sich den letzten ordentlichen Lösungsschritt (z.B mit pldisp) oder eine Animation ansieht.

Viel Erfolg wünscht
Wolfgang Schätzing

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Das mit dem Wasser ist nicht wirklich verwunderlich:
Wesentlich höhere Dichte (Luft~1,2kg/m^3; Wasser~10^3 kg/m^3) -> wesentlich höherer Impuls -> wesentlich höhere Kräfte.
Das gehört zu dem, was ich meinte mit "Probleme, die durch die Modellierung auftreten".
Im FSI Standard-Beispiel, angeströmte Klappe, die entsprechend der Anströmgeschwindigkeit verformt wird passiert das z.B. auch. Selbst wenn diese mit Luft angeströmt funktioniert schlägt sie häufig bei Wasser durch.
Grund:
Am Anfang ist der Druck vor der Klappe recht groß, der Druck hinter der Klappe entspricht dem vorgegebem Druck. Die Klappe verformt sich also recht stark, da der Druckanstieg hinter Klappe durch deren Verformung nicht erkannt wird. Die ersten Schritte werden also immer überschätzt, das nähert sich dann langsam sinnvollen Werten. Ist der Impulsübertrag zu groß, schlägt die Klappe komplett durch, ggf. schon im ersten Schritt.

Das ist so natürlich nur auf Dein Modell übertragbar, wenn vor und hinter der Membran Fluid vorhanden ist. Es kann auch schlicht sein, dass Deine Struktur zu schwach für Wasser ist. In jedem Fall wird die Membran deutlich stärker ausgelenkt.

Schau Dir mal das hier an, Kapitel "FLUENT-controlled implicit coupling with ABAQUS using MpCCI"(S.82-91) http://www.mpcci.de/fileadmin/mpcci/Userforum/MpCCI_9th_UserForum.pdf
Ich hab mir den Text nicht durchgelesen, während des Vortrags wurde aber auf das Thema ausführlich eingegangen.
Im Text ist auch ein Bild des Klappe-Bsp. von oben.

Gruß
Moritz

PS: Sollte das wirklich ein ernsthaftes Problem sein, kann ich Dir mal die E-Mail-Adresse von jemandem geben, der sich gut mit dem Thema auskennt; dann bitte per PM nachfragen.

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Moritz Oliver Gebhardt

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@MGebhardt: Danke, das ist ein guter Hinweis, so etwas ähnliches dachte ich mir schon. Zumal ich als BC für Ein- bzw. Auslass Null Druck angegeben habe...Die Aktuierung führt womöglich zu einem extremen Drucksprung, der wiederum zu einer extremen Verformung der Solid-Struktur führt.

Hab mir das BEispiel aus dem User Meeting mal durchgelsen und Analogien entdeckt, allerdings in einem Programm, jedoch eben mit ähnlicher Vorgehensweise...

P.S. PM ist unterwegs...

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