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Modell_Schnapper.jpg Verformung.jpg schnapper.rar

Hallo CAD-Community,

ich hoffe Ihr könnt mir bei folgendem Problem weiterhelfen.

Ich soll mittels Ansys Workbench 13 eine nichtlineare Rechnung mit einem Verschlussmechanismus (siehe Bild) durchführen. Anschließend sollen Vergleichspannungen und Dehnungen ausgewertet werden. Ich habe das Modell soweit es ging vereinfacht, um Rechenzeiten zu minimieren. Danach habe ich alle Teile gelagert und den Spannhebel mit einer rotatorischen Bewegung (externe Verschiebung) von 70° beaufschlagt. Das ganze wurde in 4 Lastschritte unterteilt. Alle Teile sind aus normalem Baustahl. Große Verformungen sind aktiv. Ziel ist es, dass sich Spannbügel und Gegenhalter leicht elastisch verformen (siehe Bild - Modell: Neoprengummi).

Nun das Problem:
Wenn ich die Simulation mit dem Material Baustahl durchrechne bricht er noch vor der Beendigung des 1. Lastschrittes ab. Ändere ich jedoch das Material für den Spannbügel und den Gegenhalter auf Neoprengummi (hyperelastisches Material) so rechnet er ohne Probleme durch. Die Randbedingungen scheinen also korrekt zu sein.

Meine Frage:
Woran liegt es, dass er die Simulation für Baustahl abbricht. Hängt es mit den Materialeigenschaften/-daten des Baustahls zusammen? Was kann ich grundsätzlich noch ändern? Sind die Substeps evtl. nicht groß genug (Änfäglich: 100; Min.:10; Max.: 10000)?

Ich habe mal das Projekt als Archivdatei gespeichert (ohne Lösungssatz) und als Anhang hochgeladen.

Wäre nett wenn jemand mal drüber schauen könnte. Schon einmal Danke im Voraus!

Gruss ProBerni 

 

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Hallo ProBerni,
ich hab mal reingeschaut und gesehen, dass der Kontakt zwischen Hebel und Bügel offen ist. Ich denke mal das es daran liegt. Versuch doch mal, für den Kontakt "Adjust to touch" einzustellen (der Kontakt wird zu Beginn geschlossen).

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Gruss
Deepblue

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Keine_Konergenz.jpg

Danke erst einmal für den Hinweis. Hab ich damals auch schon probiert, die Berührung zwischen den Kontakten anzupassen - bringt aber leider keine Veränderung. Ganz im Gegenteil - er kovergiert jetzt überhaupt nicht mehr (siehe Bild). Gibt es noch andere Hinweise bzw. Ratschläge?

Gruss ProBerni

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Hallo ProBerni,
Hmmm, um mir das genauer anzuschauen hab ich leider keine Zeit. Aber ein paar Tips kann ich Dir noch geben:

- Du solltest darauf achten das es keine Starrkörperbewegungen gibt. D.h. zu jedem Substep muss das System immer in einen Gleichgewichtszustand kommen können. Deswegen würde ich den Kontakt in der Startposition auch immer geschlossen halten. Am besten Du modellierst das gleich so, damit auch klar ist, was wo zum anliegen kommt. In Deiner Startposition ist das System nicht im Gleichgewicht und es muss zuerst zu einer Bewegung kommen bevor Gleichgewicht herscht!

- Die Sache mit den Zeitinkrementen kannst Du selbst beantworten, wenn Du prüfst, wie sicht Deine Geometrie bewegt und wie sich das Netz dann durchdringen wird. Unter Berücksichtigung des Pinball-Radius, müssen sich die Kontakte dann immer finden können.

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Gruss
Deepblue

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Hast ud mal die Kontaktsteifigkeit (pure penelty) runtergesetz (auf 0.1 oder 0.01)? Wenn es funktioniert, musst du die Durchdringung auswerten, diese wird bei kleinerer Steifigkeit größer.

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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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Konvergenz_Kontaktsteifigkeit_0001.jpg Modell_Spannung.jpg

Hallo Achim007,

das war‘s!! Ich habe mal im Problemkontaktbereich „Spannbügel-Spannhebel“ von Lagrange auf Pure-Penalty umgeschaltet und die Kontaktsteifigkeit auf 0,001 gesetzt. Außerdem habe ich, wie es deepblue vorgeschlagen hat, die „Berührung auf anpassen“ gelassen. Danach hat er gut durchgerechnet. Jetzt kann ich mich an die Feinheiten machen und weiter optimieren. Danke an Euch beide für die hilfreichen Tipps – 10 Unties an beide! 

Gruss ProBerni 

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