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Hallo, wie könnte man vorgehen, um für einen Glockenturm einmal das Schwingen der Glocken und die daraus resultierenden Schwingungen und zum anderen ein Erdbeben zu modellieren. Welche Elementtypen kommen in Frage? Vorhanden ist Multiphysics und CFD. Geometrie bereits vorhanden. Interessant wären auch thermische Einflüsse aus Sonneneinstrahlung z.B. als Lastfall Sommer mit Sonnenstand und tageszeitlicher Veränderung (Standort und Intensität). Wie könnte man so etwas umsetzen bzw. was könnte noch interessant sein....Windströmung, Boenreaktionen (muss nicht unbedingt Bemessungsrelevant werden)

Wie kann ich Impluslasten eingeben und hat vielleicht jemand ein Beispiel für Lastfunktionen...

Danke

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Schwingungen der Glocken und Erdbeben: Transient dynamic analysis, dabei wird wichtig sein,
bei der Bewegung der Glocken geometrische Nichtlinearitäten / Large rotation zu verwenden.
Kapitel 5 des Structural Analysis Guide ist hilfreich. Modell einfach halten, da transiente
Berechnungen sehr rechenzeitintensiv sind, eventuell komplexe Geometrien, die linear sind,
zu Superelementen zusammenfassen.
Sonneneinstrahlung ist ein komplett anderes Thema, bei thermischen Berechnungen kann
Wärmestrahlung als Last auf Flächen aufgegeben werden.

Viel Erfolg

Gregor Stimpel

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Gregor Stimpel

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Hallo @Gregor Stimpel,

danke für den Hinweis in der Hilfe, das Problem mit der Glocke ist jetzt erledigt.... Wie geht das mit den Superelementen hat jemand ein Beispiel?

Kann jemand Tipps zur Wärmestrahlung geben, auch hier würde mir ein Beispiel helfen. Vielleicht hat jemand schon mal eine Schweissimulation gemacht, hier bewegt sich ebenfalls eine Hitzequelle und gibt Energie ab.

Kennt sich vielleicht noch einer mit Strömung aus, also CFD und mit den Fluid-Structure-Interaction um eine Windlast wirken zulassen. Hier wäre ich besonders an den Werten für Reynoldszahl, Eigenschaften der Luft und Widerstandswerten interessiert. Wie kann ich Impulslasten eingeben, um beispielsweise eine oder mehrere Windboen zu simulieren?

Danke

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Hallo,

ich benutze BFE, da Laserstrahlschweißen. Für Dich dürften, wie schon oben erwähnt die SF Kommandos in Frage kommen.
Bau zwei Modelle auf, ein thermisches, ein thermomechanisches.

Dann sequentiell in Schleife
[thermisches Model]
Sonneneinstrahlung berechnen, als RB aufbringen
lösen
-
[mechnisches Modell]
Lösung von th. Modell als RB aufbringen (LDREAD oder BFINT (siehe Submodelling) oder MFS)
lösen
-
restart (also ab dem zweiten Durchlauf immer Restarts)
Schleife Ende

Die Zeitschrittweite kannst Du Dir aus der diskreten Wärmeleitungsgleichung errechnen. Meistens kann man aber gröber arbeiten.

Zur Sonnenstrahlung:
Du kennst den Stand und die Leistung der Sonne. Dann nimmst Du parallele Strahlen an, da die Sonne im unendlichen ist. Daraus kannst Du Dir die Leistungsdichte für jede Fläche und jeden zeitschritt errechnen. Ist aber nicht völlig trivial. Vielleicht solltest Du noch faktoren für Reflexion aufschlagen und zwar für den Teil der von den Flächen nicht absorbiert wird und für den Teil der von irgend etwas anderem reflektiert und dadurch auf beschattete Bereiche fällt. Mach das aber nicht zu kompliziert. Ich würd mal mit dem Absorbtionskoeffizienten des Materials im sichtbaren Licht anfangen und indirekte Effekte erst mal vernachlässigen. Genauer werden kann man immer.

Wenns Dich interessiert schick ich Dir mal meine Solver Prozedur. Ich arbeite mit Physics files und LDREAD.
Eine Rückkopplung gibt es bei Dir nicht, also transport der Lösung nur unidirektional thermisch->mechnisch.

Hoffe das half.
Gruß
Moritz

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Moritz Oliver Gebhardt

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Hallo, MGebhardt

das hört sich sehr vielversprechend an und an Beispielen bin ich immer interessiert würde mich also freuen, wenn ich eine Datei bekommen könnte.... Ist das mit den thermischen und mechanischen Modell nicht einfacher mit FSI zu bewerkstelligen, oder stelle ich es mir zu einfach vor?

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IRCTRANS.txt

Hi,

nein, kannst Du nicht, denn Du hast keine Fluid-Struktur-Interaktion (FSI)  , aber den Multi-Field-Solver (MFS), wie schon angesprochen, kannst Du benutzen.
Ich hatte mal Kontakte drin und, wie ich dann durch Hilfe hier rausgefunden habe, Kontakte+MFS=bad idea. MFS benötigst Du vor allem bei bidirektionaler Datenübertragung. Und Du musst auch ein wenig aufpassen mit Realxation. Außerdem hab ich nicht so ganz verstanden, wie bei unidirektionaler Übertragung der Wert über die Grenze nicht sofort konvergieren kann...
Wie gesagt, Du kannst Dir auch das Submodelling zu nutze machen (BFINT), oder auch SOLID226 Elemente nutzen.
Alle Methoden ahben Ihre Vor- und Nachteile.
Gleiches Gitter notwendig / unterschiedliche Gitter möglich (Flexibilität)
Interpolation notwendig / Interpolation nicht notwendig (mögliche Fehlerquelle)
Zwei Modelle in jedem Zeitschritt rechnen / Ein Modell mit mehr DOF in jedem Zeitschritt rechnen (Rechenzeit)
Eingriffe zwischen vor dem Übertrag möglich / Eingriffe nicht möglich
Direkte Beeinflussung und Rückkopplung / indirekte Beeinflussung und Rückkopplung (für uns uninteressant)

Die SOLID226 Lösung ist sicherlich die, die am meisten Rechenzeit benötigt.

Meine Solver prozedur findest Du im Anhang. Das ganze sieht etwas wüst aus, ist immer noch in Entwicklung; Es funktioniert aber grundsätzlich so.

Also, viel Erfolg
Gruß
Moritz

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Moritz Oliver Gebhardt

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