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Hi

Ich habe ein nichtlineares magnetisches Problem. Leider konvergiert meine Lösung nicht und die Berechnung bricht ab. Ausgabe:

Zitat:

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*** WARNING ***                        CP =    283.406  TIME= 16:29:01
Using 1 iteration per substep may result in unconvergent solutions for 
nonlinear analysis and the program may not indicate divergence in this 
case.  Check your results.                                             

*** ERROR ***                          CP =    307.828  TIME= 16:29:26
Solution not converged at time 2 (load step 2 substep 1).             
  Run terminated. 

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Eigentlich rufe ich die Rechnung auf mit:

Code:

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MAGSOLV,,10,,,25

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Sollte das nicht die Iterationen pro Sub-Schritt auf 25 festlegen? Wieso dann die Warnung?

Alternativ habe ich folgendes probiert:

Code:

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NSUBST,10
NEQIT,25
SOLVE

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Leider ergibt sich folgende Ausgabe:

Zitat:

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*** ERROR ***                          CP =    321.484  TIME= 16:34:01
Solution not converged at time 0.1 (load step 1 substep 1).           
  Run terminated.

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Er bricht also bereits beim ersten Sub-Schritt ab. Müssen diese auch konvergieren? Ich dachte die sind nur Berechnungshilfen?!

Also entweder gebe ich etwas falsch an, oder ich habe das ganze Konzept noch nicht richtig verstanden. Wäre dankbar für Hilfe.

Übrigens, hier die Materialdefinitionen:

Code:

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!Einheiten
m=1
mm=1e-3
A=1
kA=1e3
Ohm=1
K=1
GradC=K

!Materialien
MP,MURX,luft,1

MP,MURX,cu,0.999
tk_rhocu=3.8e-3/K
MP,RSVX,cu,0.017*Ohm*mm*mm/m*(1+tk_rhocu*80*GradC) !stationäre Temp. von 80 C angenommen

!Leitfähigkeiten für Ständer und Rotor

TB,BH,fe_s,,11        !nichtlinerare Magnetisierungskennlinie des Statoreisens
TBPT,,45.4,0.2
TBPT,,58.7,0.4
TBPT,,80.2,0.6
TBPT,,105,0.8
TBPT,,140,1.0
TBPT,,170,1.1
TBPT,,215,1.2
TBPT,,319,1.3
TBPT,,616,1.4
TBPT,,2823,1.6
TBPT,,10604,1.81

TB,BH,fe_r,,11        !nichtlineare Magnetisierungskennlinie des Rotoreisens
TBPT,,45.4,0.2
TBPT,,58.7,0.4
TBPT,,80.2,0.6
TBPT,,105,0.8
TBPT,,140,1.0
TBPT,,170,1.1
TBPT,,215,1.2
TBPT,,319,1.3
TBPT,,616,1.4
TBPT,,2823,1.6
TBPT,,10604,1.8

!Elemente
ET,1,PLANE13

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Mathias Lindner
Technische Universität Chemnitz
Elektrische Energiewandlungssysteme und Antriebe

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Hi

Mit Feldberechnungen kenne ich mich nicht aus. Aber bei Transienten Strömungsberechnungen hatte ich mal das Problem das die Sub-Steps so klein waren, das die die Veränderung der Zustandsgrößen kleiner waren als das konvergenzkriterium des Gleichungslösers.

Eventuel hilft es dir, wenn du bei den Solvereinstellungen auf größere Genauigkeit stellst ( mehr Nachkommastellen ) oder die Inkremente vergrößerst.

Ich hoffe Dein Problem ist mit meinem verwandt und ich konnte Dir helfen.

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nicht mit einem Programm-Monster beginnen
Geometrie weitgehend abrüsten
lineare Materialeigenschaften verwenden
grobe Vernetzung
Programm zum Laufen bringen

dann erst schrittweise aufrüsten
dabei merkt man, ab wann die Rechnung nicht mehr konvergiert

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Viel Erfolg wünscht
Wolfgang Schätzing

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Danke!
Das Skript rechnet aber schon bei anderen Belastungen. Soll heißen, wenn ich die Erregerwicklung im Rotor bestrome, bekomme ich die richtigen Ergebnisse. Wenn ich aber die Strangwicklung im Stator bestrome, erhalte ich oben beschriebenes Problem.
Damit habe ich eigentlich schon genau das herausgefunden, Wolfgang. Einprägen einer Stromdichte in eine Statornut lässt den Solver scheitern.

@ ZickeZacke: Inkremente vergrößern hilft nichts, die waren zu Beginn schon sehr groß und ich habe sie verkleinert, weil ich mir eine Lösung erhofft hatte. Die Genauigkeit des Solvers zu erhöhen klingt vielversprechend. Wie geht sowas?

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Mathias Lindner
Technische Universität Chemnitz
Elektrische Energiewandlungssysteme und Antriebe

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Gute Frage nächste Frage.

Bei CFX gibt es extra ein Datenblatt Solvereinstellungen. Bei der Normalen Workbench habe ich das noch nicht gefunden ...

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solve.png

Ich habe mal einen Screenshot vom Solver angehängt. Die Formulierung, dass die Lösung nicht konvergiert ist vielleicht sogar falsch. Sie konvergiert, aber zu ungenau...

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Mathias Lindner
Technische Universität Chemnitz
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Hey,
von magnetischen Problemen habe ich keine Ahnung, aber es geht ja auch um Höheres, die Lösung eines nichtlinearen GLS. Da legt man ein Konvergenzkriterium fest (ein Anteil von irgendetwas, am besten die Hilfe bemühen), das ist die CSG Crit-Linie. Mit (z.B.) dem NEWTON-RAPHSON-Verfahren macht man dann ein paar Sachen (Literatur) um sich an die exakte Lösung anzunähern und überprüft mit verschiedenen Kriterien, wie weit man von der Lösung entfernt ist bzw. wie sehr sich die vorangegangenen Näherungen unterscheiden. Darüber sagt der Wert CSG L2 etwas aus. Der liegt in deinem Fall immer über dem Konvergenzkriterium.
Lange Rede kurzer Sinn: Du kannst jetzt das Konvergenzkriterium so verändern, dass ANSYS die Rechnung als konvergent "anerkennt", dann solltest du die Lösung jedoch gut überprüfen, es kann gut sein, dass da einige Dinge schief laufen, die du vorher lieber ändern solltest. Der Befehl dazu ist
CNVTOL,
guck mal in der Hilfe nach. Hast du Line Search aktiviert (geht das?)? Das hilft auch manchmal...
Christoph

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Wow, vielen Dank!
Ich kenne mich mit den ganzen Lösungsverfahren nicht so genau aus. Das war genau das, was ich brauchte.
Das CNVTOL hatte ich schon versucht, aber so wirklich überzeugt hat es mich nicht. Ich will ja meinen Lösungen auch trauen können.
LNSRCH,ON (line search) hat es dann gebracht. Nun rechnet Ansys auch mit engen Toleranzen.

Ich löse jetzt mit:

Code:

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NSUBST,10
NEQIT,25
LNSRCH,ON
SOLVE

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Also vielen Dank nochmal!

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Mathias Lindner
Technische Universität Chemnitz
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