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Unbenannt.png

Hallo Kollegen,

gibt es in Ansys die Möglichkeit Materialien zu berücksichtigen deren Spannungs-Dehnungskruve steiler wird?
Soll heißen, dass die Tragfähigkeit der Elemente mit zunehmender Belastung zunimmt.

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Gruß

Der Markus

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bei hyperelastischem Materialverhalten ist dies möglich

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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 unbekannt)

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Danke für die Antwort.

Ich habe Spannungs-Dehungswerte keine Faktoren für hyperelastisches Materialverhalten 
Diese kann man zwar nährungsweise bestimmen (zumindest bei MOONEY-RIVLIN).
Wenn ich aber Testrechnungen durchführe stimmt weder Verformung noch Spannung.

Mit hyperelastischem Materialverhalten kenne ich mich auch nicht so gut aus, ich weiß nur, dass es da neben dem o.g. noch diverse andere Materialmodelle gibt.
Darüber hinaus denke ich auch nicht, dass hyperelastische Kurven den von mir gewünschten Kurvenverlauf aufweisen.

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Gruß

Der Markus

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Kennt denn keiner ein Werstoffgesetz 
Ich komme hier nicht weiter!

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Gruß

Der Markus

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Es kommt darauf an, was du denn modellieren möchtest. Ist dies ein elastisches Material? Dann nimm ein hyperelastisches Materialmodell (das ist alternativlos). Ist es ein inelastisches Material? Dann musst du ein wenig suchen, welches Modell denn die Sachen darstellen kann, die du simulieren möchtest.

Zitat:

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Original erstellt von M.Seidler:
Ich habe Spannungs-Dehungswerte keine Faktoren für hyperelastisches Materialverhalten

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Dafür gibt es in den meisten FE-Programmen Optimierungsverfahren, die dir die Parameter so berechnen, dass das Materialmodell am besten zu deinen gemessenen Daten passt. In dem vorliegenden Fall (wobei etwas unklar ist, welches Experiment hier durchgeführt wurde) dürfte das 3-Term YEOH-Stoffgesetz (4 Parameter) deine Wahl sein.

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Multilinear elastisch oder plastisch:
Das Problem bei meinen Werkstoffdaten ist, dass die Steigung der einzelnen Kurvenabschnitte steigt.
Somit akzeptiert Ansys diese Werte nicht!

hyperelastisch:
Bei Abaqus kenne ich die Möglichkeit aus den Testdaten die Koeffizienten für hyperelastisches Materialverhalten ermitteln zu lassen.
Dieses habe ich beispielhaft für Mooney-Rivlin durchgeführt:
In Ansys habe ich dann ein Element (185) erzeugt. Diese an einer Seite statisch bestimmt gelagert und an der anderen mit einer definiert Kraft belastet.
Ergebnis: weder Spannung noch Verformung haben gestimmt. Was mich wundert, denn die Spannung ist unabhängig vom Werkstoff (sigma=F/A)!

Kannst Du mir ein anderes hyperelastische Modell als dem nach Mooney-Rivlin empfehlen?
Oder gibt es noch weitere Ansätze?

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Gruß

Der Markus

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Zitat:

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Original erstellt von M.Seidler:
Ergebnis: weder Spannung noch Verformung haben gestimmt. Was mich wundert, denn die Spannung ist unabhängig vom Werkstoff (sigma=F/A)!

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Wo ist da die Logik? Natürlich ist es materialabhängig, wie stark sich dein Bauteil bei einer bestimmten Kraft verformt. Außerdem musst du dir im Klaren darüber sein, dass du hier nicht mehr die lineare Theorie anwenden kannst.
2 Fragen: Welches Experiment? Welches Materialverhalten (elastisch, inelastisch)? Und wie gesagt, wenn elastisch, dann YEOH (entspricht MOONEY-RIVLIN mit Parametern C10, C20, C30 und K, alle anderen Null). Es gibt noch andere Ansätze, die brauchst du aber nicht.

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Material.jpg

anbei das in Workbench gefittete Material

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

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klar, ist die verformung von den Werkstoffdaten anhängig.
Ich sprach von der Spannung! F/A muss gelten!

YEOH werde ich mir anschauen.

Danke erst mal

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Gruß

Der Markus

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Hallo Achim,

hast Du die Werte für die Material Constatnten C10 C01... händisch eingetragen oder hat Asys diese ermittelt?

Danke habe schon gefunden!!!!

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Gruß

Der Markus

[Diese Nachricht wurde von M.Seidler am 20. Jul. 2011 editiert.]

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Hallo Markus,

die hyperelastischen Eigenschaften setzen eine beinahe Inkompressibilität (Querkontraktionszahl sehr nahe 0,5) voraus, ist das für Deine Anwendung zutreffend?

Gruß Paul

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Pro/MECHANICA® verstehen lernen

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Zitat:

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Original erstellt von M.Seidler:
Ich sprach von der Spannung! F/A muss gelten!

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Deswegen sagte ich, dass du die großen Verformungen beachten musst. Wenn du die CAUCHY-Spannung berechnen willst, dann ist für A die verformte Fläche einzusetzen. Die wiederum ist aber natürlich abhängig vom Materialverhalten.

Zitat:

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Original erstellt von ToTacheles:
die hyperelastischen Eigenschaften setzen eine beinahe Inkompressibilität (Querkontraktionszahl sehr nahe 0,5) voraus, ist das für Deine Anwendung zutreffend?

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Da wird doch nur vorausgesetzt, dass das Verhalten bezüglich Gestalt- und Volumenänderung separiert werden kann. Physikalisch gesehen spricht nichts dagegen, einen so kleinen Kompressionsmodul einzusetzen, dass eine Querkontraktionszahl von deutlich kleiner als 0.5 rauskommt. Ob das natürlich dann das wirkliche Materialverhalten gut wiedergibt, ist eine andere Frage.

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Zitat:

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Original erstellt von M.Seidler:
Hallo Kollegen,

gibt es in Ansys die Möglichkeit Materialien zu berücksichtigen deren Spannungs-Dehnungskruve steiler wird?
Soll heißen, dass die Tragfähigkeit der Elemente mit zunehmender Belastung zunimmt.

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Um was für ein Material handelt es sich denn überhaupt? Um einen Kunststoff, ein Elastomer? Ein derartiges Spannungs-Dehnungsdiagramm wirkt doch etwas befremdlich, auch wenn ich mit Sicherheit noch nicht alle Verläufe aller Materialien gesehen habe .

Gruß
Wissbegierig

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Werkstoffdaten für die FEM: Immer ein Thema im Bereich FE-Simulation

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Es handelt sich um eine Dichtung einer Haube. (Mehr darf ich hier nicht nennen)
Die Kurve wurde ermittelt durch eine definierte Kraft und der daraus resultierenen Verformung.

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Gruß

Der Markus

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