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Zugprobe.pdf

Hallo Zusammen!
Im Rahmen eines Forschungsprojektes simuliere ich elasto-plastisches Verhalten von (Stahl) Zugproben. Zur Einfachheit habe ich bisher nur bilineares Werkstoffverhalten angenommen, soll aber später verfeinert werden.
Meine Frage: warum ergibt sich im Bereich der Einschnürung ein so merkwürdiges Bild bei größerer, stark plastischer Belastung? Was bedeutet die erkennbare weiße Linie im Bereich der Einschnürung, erkennbar im Deformed Shape? Ist das die "wahre" Einschnürung?
Anlage als pdf: Displacement Vector Sum; Deformed Shape;
Habe ich in der Vernetzung oder bei Modellerstellung etwas falsch gemacht? (Ich habe mit Plane42 gearbeitet. In der Einspannung wird nur die y-Komponente festgehalten.)

Vielen Dank

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Hier stimmt etwas nicht. Plane42 sind 2D Elemente, aber auf dem oberen Bild wird ein 3D-Modell dargestellt.

Oder ist das eine optische Täuschung.

Bitte genauere Infos zur Geometrie, wie du dein Modell aufgebaut hast, und Randbedingungen.

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Poste mal die INP-Datei.
Deine Verformung sieht echt seltsam aus.
Welches Einheitensystem verwedest Du?
Wie/wo sind RBŽs und Last?

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Gruß

Der Markus

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Hier mal mein Input. Plane42 habe ich verwendet um die Rotationssymmetrie bzgl. der y-Achse zu erzeugen. Mein Modell ist daher nur ein Viertel des Querschnitts des Zugstabes.
Die Rechenzeit für das Modell ist daher mit ca. 1min sehr gering gegenüber der eines vollständig 3D modellierten Zugstabes.

/filname,stabgrob
/prep7
et,1,plane42,,,1

!Bilineares Werkstoffverhalten

mp,ex,1,2.1e5
mp,nuxy,1,0.3
tb,bkin,1
tbdat,,210,0 
tbplot,bkin,1

!Modellierung der Geometrie

k,1
k,2,0,67.5
l,1,2
k,3,10,67.5
l,2,3
k,4,10,37.5
l,3,4
k,5,46.28,20
k,6,46.28,20,10
lrotat,4,,,,,,5,6,25.75
k,8,6,1.385
l,7,8
k,9,4.4
k,10,4.4,,10
k,11,4
lrotat,11,,,,,,9,10,-60
l,8,12
l,1,11
k,13,6,37.5
l,7,13
l,13,4
al,9,10,4
k,14,2,2
l,11,14
l,14,12
al,11,12,6
A,1,2,3,4,13,8,12,14,11

aadd,1,2,3

!Netz generieren mit lokaler Netzdichte

kesize,8,0.08
kesize,12,0.03
kesize,11,0.03
kesize,14,0.05
kesize,1,0.07
kesize,2,1.5
kesize,7,0.5

esize,1.5

amesh,all

save

!Die xz-Ebene wird als Symmetrieachse verwendet
!Einspannung bei y=0

/solu
nsel,s,loc,y,0
d,all,uy
allsel

!oberes Ende wird belastet.
!alle Nodes zur Sicherheit in y-Richtung gekoppelt um keine !ungewollten Extrema zu erzeugen

nsel,s,loc,y,67.5
f,all,fy,2300
cp,1,uy,all
allsel

solve

/post1
/edge,,1
plns,s,y

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Prüf dein Modell noch einmal. Du hast überlappende Linien (Nr. 5 und 14 überlappen sich teilweise, vielleicht noch mehr).

Mit dem Befehl NUMMRG,NODE, , , SELE,LOW "Knoten auswählen, welche übereinander liegen" sieht man, dass fast alle Knoten doppelt vorhanden sind.

[Diese Nachricht wurde von Rico80634 am 15. Dez. 2010 editiert.]

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Danke!

Das Problem der Überlappung der Linien müsste ich gelöst haben.
Ursache war ein Fehler im erstellen der Flächen. (Kp7 vergessen)
A,1,2,3,4,13,7,8,12,14,11

dennoch scheint es nicht die Lösung des Problems zu sein.

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Hallo,

ich habe in Ansys noch keine 2D Rechnugen durchgeführt,
aber du musst wohl folgenden Befehl verwenden.

DSYM,SYMM,Y

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***********************
Gruß

Der Markus

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Und was ist mit der Symmetrierandbedingung in X??
du musst noch alle Knoten bei x=0 in x-Richtung sperren, um der Symmetrie genüge zu tun. Es wundert mich, dass du überhaupt Konvergenz erreicht hast, bei deinem unterbestimmten System.

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in X muss bei rotationssymmetrischen Modellen nicht gesperrt werden.

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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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Hallo,

in der Legende der Verschiebung ist der maximale Weret mit 13000 abgegeben. Egal in welchem Einheitensystem Du Dich bewegst, da ist auf jeden Fall was faul. Ich würde in einem den ersten Substeps das Ergebnis prüfen, vielleicht ist dort der Fehler einfacher einzugrenzen.
Weisse innere Linien sind ansonsten oft das Ergebnis koinzidenter Geometrie oder Elementkanten. Nach doppelten Knoten kann man ja rel. leicht suchen.

Ich habe mir die Werte noch mal angeguckt.
Im Kerbgrund hast Du einen Radius von 4mm. Das macht rund ne Fläche von 50mm^2. Als Last gibst Du auf 8 Knoten
jeweils 2300N. Das macht 18400N. Als Nennspannung kann also 370 N/mm^2 angenommen werden. Soweit so gut, aber Du hast ne Kerbe, somit Spannungsüberhöhungen und dann kommt es zu diesen unwirklichen Ergebnissen.
Ich habe es mal mit deutlich kleineren Kräften durchlaufen lassen und ohne Zwangskopplung an der Lastseite. Das funktioniert einwandfrei.

Gruss Stabbels

[Diese Nachricht wurde von stabbels am 16. Dez. 2010 editiert.]

[Diese Nachricht wurde von stabbels am 16. Dez. 2010 editiert.]

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So, endlich bin ich in der Sache weiter

Des Rätsels Lösung waren tatsächlich die Kräfte, die ich deutlich zu groß gemacht habe. Bisher dachte ich, wenn man Knoten auswählt und dann die Kraft definiert wäre dies die resultierende Gesamtkraft und nicht die Einzelkraft auf die Knoten. Super, was gelernt.
Klar habe ich das Modell jetzt noch weiter verfeinert und der Realität angepasst, aber das soll an dieser Stelle genügen.

Besten Dank an alle.

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