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Thema: Fluid-Struktur-Kopplung (1974 mal gelesen)
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Simulinho Mitglied Berechnungsingenieur
Beiträge: 361 Registriert: 04.10.2005 ANSYS Classic 18.1 ANSYS Workbench 18.1<P>ModeFrontier
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erstellt am: 14. Dez. 2009 14:54 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Hi, ich simuliere gerade eine axialsymmetrische Membran unter Druckbelastung. Soweit kein Problem. Da die Membran fast bis zum Anschlag verformt wird und sich das eingeschlossene Luftvolumen dadurch in etwa halbiert würde ich nun aber gerne den entstehenden Gegendruck berücksichtigen, da dieser natürlich die Auslenkung verringert. Im Voraus danke für alle Antworten. Simulinho Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
wosch Ehrenmitglied V.I.P. h.c. Elektrotechniker im Ruhestand
Beiträge: 2607 Registriert: 16.12.2004 Rechne zuerst ein Problem nach, für das Du eine analytische Lösung kennst.
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erstellt am: 14. Dez. 2009 19:52 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für Simulinho
Muss da unbedingt Fluid-Struktur-Kopplung modelliert werden oder lässt sich nicht näherungsweise ein Druck auf die Membran in der geschlossenen Kammer annehmen: Nach dem Gasgesetz ist Druck*Volumen=Konstante*Temperatur. Das gilt zwar nur für ideale Gase. Wenn man die Temperaturerhöhung erst einmal vernachlässigt (weil Kammerwand sehr masiv und Druckanstieg sehr langsam), lässt sich leicht bei abnehmendem Volumen ein Druckanstieg ermitteln. ------------------ Viel Erfolg wünscht Wolfgang Schätzing Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Simulinho Mitglied Berechnungsingenieur
Beiträge: 361 Registriert: 04.10.2005 ANSYS Classic 18.1 ANSYS Workbench 18.1<P>ModeFrontier
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erstellt am: 15. Dez. 2009 08:20 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Hi wosch, Fluid-Strukur-Kopplung muß natürlich nicht zwingend sein. Temperatur bleibt konstant --> p0V0 = p1V1 Ergo folgt aus einer Volumenerniedrigung durch die Auslenkung der Membran ein Druckanstieg im geschlossenen Luftraum, den ich mir natürlich mit obiger Frmel berechnen kann. Allerdings wirkt dieser dann wieder der Auslenkung entgegen. Kurzum: Wie implementiere ich am schlauesten den entstehenden Gegendruck in ANSYS ? MfG Simulinho Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
wosch Ehrenmitglied V.I.P. h.c. Elektrotechniker im Ruhestand
Beiträge: 2607 Registriert: 16.12.2004 Rechne zuerst ein Problem nach, für das Du eine analytische Lösung kennst.
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erstellt am: 15. Dez. 2009 10:56 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für Simulinho
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Simulinho Mitglied Berechnungsingenieur
Beiträge: 361 Registriert: 04.10.2005 ANSYS Classic 18.1 ANSYS Workbench 18.1<P>ModeFrontier
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erstellt am: 15. Dez. 2009 15:01 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Hi, habe mir nun aus der Auslenkung der Membran den in der geschlossenen Luftkammer entstehenden Druck berechnet. Diesen wollte ich dann in einem 2.Lastschritt als Innendruck aufgegeben. Allerdings ist dieser größer als der Druck, der auf der Membran aufliegt. Was nun ?
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wosch Ehrenmitglied V.I.P. h.c. Elektrotechniker im Ruhestand
Beiträge: 2607 Registriert: 16.12.2004 Rechne zuerst ein Problem nach, für das Du eine analytische Lösung kennst.
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erstellt am: 15. Dez. 2009 17:34 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für Simulinho
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Simulinho Mitglied Berechnungsingenieur
Beiträge: 361 Registriert: 04.10.2005 ANSYS Classic 18.1 ANSYS Workbench 18.1<P>ModeFrontier
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erstellt am: 15. Dez. 2009 18:24 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Hi, war mir vor der Berechnung des Innendrucks nicht in dem Maße klar. Kommt ja auf die Auslenkung der Membran bzw. auf die Biegelinie an. Weiss vielleicht jemand Rat bzw. hatte schonmal einen geschlossenen Luftraum, der einen Gegendruck erzeugt ? 1.Lösungsansatz wäre wohl ein iteratives Vorgehen, sprich einen Teil des Aussendrucks aufbringen --> Innendruck höherer Aussendruck mit Innendruck usw. Das erscheint mir aber doch ziemlich aufwendig. Simulinho 2.Lösungsansatz: Fluid-Struktur-Kopplung mit ANSYS CFX bzw. FLUENT Geht sowas ? (ANSYS-CFX kann allerdings nur 3D) Sehr interessant für mich wäre auch, wenn eine andere Software sowas 'per Mausklick' lösen kann, weiss jemand eine ? MfG Simulinho Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |