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  Hyperelastischer Werkstoff - große Verformungen

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Autor Thema:  Hyperelastischer Werkstoff - große Verformungen (3651 mal gelesen)
CorneliaK
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erstellt am: 16. Aug. 2010 11:25    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Hallo Forum,

Ich versuch in ANSYS WB einen Zylinder (zylindrische Lagerung, tangential begrenzt) zu expandieren (idealerweise auf 300% Dehnung). Dazu benutze ich einen hyperelastischen Werkstoff, den ich über Uniaxialen, Biaxialen und Pure Shear Versuche und Curvefitting simuliert habe. Von innen wird ein Druck aufgebracht. Bei kleinem Druck (bis 70000 Pa), funktioniert das ganze auch und wirkt ansatzweise realistisch. Aber bei höherem Druck bricht die Berechnung ab.

Was mache ich falsch?

PS: Kann es daran liegen, dass meine Versuchsdaten nur bis 100% Dehnung reichen? Eigentlich rechnet ANSYS doch mit den berechneten Parametern und interessiert sich nicht mehr für die Kurven?

Danke schon mal im Voraus

Cornelia

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Simulinho
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Beiträge: 361
Registriert: 04.10.2005

ANSYS Classic 18.1
ANSYS Workbench 18.1<P>ModeFrontier

erstellt am: 16. Aug. 2010 11:28    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für CorneliaK 10 Unities + Antwort hilfreich

Hi,

was für eine Fehlermeldung kommt denn bzw. was steht am Ende in der Lösungsinformation ?

MfG

Simulinho

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CorneliaK
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Beiträge: 12
Registriert: 19.07.2010

erstellt am: 16. Aug. 2010 13:12    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities


Fehlermeldungen.jpg

 
Ich hab die Fehlermeldungen angehängt.

Cornelia

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Achim007
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Beiträge: 734
Registriert: 23.09.2008

Workbench 2.0
ANSYS15.0 Mechanical
DesignModeler

erstellt am: 16. Aug. 2010 17:12    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für CorneliaK 10 Unities + Antwort hilfreich

Hast Du bei der Materialeingabe die Einheiten richtig eingestellt?
Die Einheit für die Spannung steht in Workbench standardmäßig auf Pa und nicht auf MPa!

------------------
Viele Grüße        
Achim              PS: Als Anerkennung für einen Beitrag freu' nicht nur ich mich über Unities

Was ist der Unterschied zwischen Theorie und Praxis?
Theorie ist, wenn man alles weiß und nichts funktioniert
Praxis ist, wenn alles funktioniert und keiner weiß warum (Autor nicht bekannt)

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CorneliaK
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Studentin


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Beiträge: 12
Registriert: 19.07.2010

erstellt am: 17. Aug. 2010 09:02    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Ja, hab ich gemacht. Hat mich nen ganzen Tag gekostet, das zu merken 

Ich hab inzwischen auch ein bisschen recherchiert, und mal verschiedene Vernetzung ausprobiert. Aber ich bin nicht dahintergekommen, ob es ein optimales Netz für mein Problem gibt und vor allem weiß ich nicht, wie ich es von SOLID185 zu SOLID285 ändern kann, zum Beispiel. (Ich habe es vor allem über Methode einfügen manipuliert, aber es sagt mir nicht, wie der Elementtyp dann heißt)

Ich bin für jeden Tipp ewig dankbar!

Cornelia

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Achim007
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Dipl. Ing. (FH)


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Beiträge: 734
Registriert: 23.09.2008

Workbench 2.0
ANSYS15.0 Mechanical
DesignModeler

erstellt am: 17. Aug. 2010 09:24    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für CorneliaK 10 Unities + Antwort hilfreich

wie sieht Dein Netz aus?
Bei großen Verformungen sollte ein Hexaedernetz verwendet werden.

Zum Ändern des Elementtyps:

Unter dem Bauteil mit der rechten Maus folgende Kommandos einfügen:
esel, all,mat,,matid    !ist eventuell nicht notwendig
ET,101,285
EMODIF, all, TYPE, 101,
alls                    !ist eventuell nicht notwendig

Bitte noch selbst Mechanical APDL oder im Solveroutput überprüfen

------------------
Viele Grüße        
Achim              PS: Als Anerkennung für einen Beitrag freu' nicht nur ich mich über Unities

Was ist der Unterschied zwischen Theorie und Praxis?
Theorie ist, wenn man alles weiß und nichts funktioniert
Praxis ist, wenn alles funktioniert und keiner weiß warum (Autor nicht bekannt)

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Simulinho
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Registriert: 04.10.2005

ANSYS Classic 18.1
ANSYS Workbench 18.1<P>ModeFrontier

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Hi,

such doch mal in der Lösungsinformation nach Warnungen und Fehlern.

MfG

Simulinho

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deepblue
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Simulationsingenieur


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ANSYS v19.1, Mechanical, Fluent, ICEM CFD
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erstellt am: 17. Aug. 2010 12:28    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für CorneliaK 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo Cornelia,
bei so großen Verformungen, würde ich mal tippen, dass Dein Netz das Problem ist! Wahrscheinlich gehen Deine Elemente mit der Verformung kaputt.
=> Deswegen solve.out prüfen und geeigneten Elementtypen verwenden (wie Achim sagt)

Läuft immer noch nicht durch?
Dann rechne mal in mehreren Loadsteps. Du kannst dann die konvergierten Substeps analysierieren (Ergebnisse zu diesem Zeitschritt abrufen) und schauen was nicht stimmt.

------------------
Gruss
Deepblue

[Diese Nachricht wurde von deepblue am 17. Aug. 2010 editiert.]

[Diese Nachricht wurde von deepblue am 17. Aug. 2010 editiert.]

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CorneliaK
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erstellt am: 17. Aug. 2010 16:29    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Vielen vielen Dank alle miteinander,
werde ich doch gleich ausprobieren!!!

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CorneliaK
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Studentin


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Beiträge: 12
Registriert: 19.07.2010

erstellt am: 19. Aug. 2010 11:14    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Hallo

Ok, ich hab jetzt versucht, das Netz zu verbessern, aber der Solver-output gibt mir immer wieder an, dass so und soviele U-P Elemente volumetric Compatibility nicht erfüllen. Was genau heißt das? Aus der Hilfe werde ich leider nicht schlau. Es werden dann auch meistens im Laufe eines Substeps weniger Elemente, die diese Kompatibilität nicht erfüllen und manchmal kommt die Meldung gar nicht mehr.
Kann es daran liegen, dass ich keine Konvergenz bekomme?

Bin für jeden Tipp dankbar!

Cornelia

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ChristophN
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Berechnungsingenieur


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Beiträge: 773
Registriert: 13.12.2008

erstellt am: 19. Aug. 2010 13:12    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für CorneliaK 10 Unities + Antwort hilfreich

Ja, bei gemischter FE-Formulierung treten manchmal Konvergenzprobleme auf, wann und wieso ist in der ANSYS-Hilfe unter "3.6. General Element Formulations" beschrieben. Manchmal kann auch auf die gemischte Formulierung verzichtet werden, die bei quasi-Inkompressibilität auftretenden numerischen Schwierigkeiten können mit enhanced Strain oder reduzierter Integration mit hourglass-control umgangen werden (kannst du über Keyoptions deines Elementtyps einstellen).

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