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Soll-Eigenspannung.JPG Verformung.JPG Eigenspannung.JPG

Hallo FE-Gemeinde,

ich möchte den Eigenspannungszustand von einen Walzprofil darstellen. Alle Spannungsordinaten sind bekannt. Über den Befehl esel,…. wähle ich die entsprechenden Elemente an und bring dann die Eigenspannung (in Trägerlängsrichtung x) mit inistate,defi,,,,,WERT auf.

Wenn keine Lagerung eingegeben wird (bis auf die weichen Federn die ANSYS selbst setzt) rechnet ANSYS sich ein Gleichgewicht aus welche Verformungen an den freien Trägerenden hervorrufen (siehe Bild). Diese Verformungen möchte ich nicht haben. Der Querschnitt soll eben bleiben.

Mir kam der Gedanke dass ich einfach die Freiheitsgrade sperren müsste, jedoch muss ich diese ja wieder lösen wenn ich eine äußere Last aufbringe. D.h. die Verformungen würden im 2. Lastschritt einfach mit den Verformungen aus der äußeren Last überlagern und ich wäre wieder genauso weit wie vorher.

Eine andere Lösung wär den Träger an beiden Seiten länger zu modellieren und dann die überstehenden enden nach dem Lastschritt 1 abzutrennen. Ist dies in Workbench möglich, wenn ja wie?
Oder hat jemand noch einen besseren Lösungsvorschlag?

Vielen Dank im Voraus

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Hallo,
mir kommt mithilfe der Ansys Classic (APDL)-Befehle  die Idee in den Sinn, dass man die beiden Walzprofilenden in allen Freiheitsgraden sperrt und die wirkende Kraft aus der Last in den Walzprofilenden über *get..Befehle speichert. Dann verschiebt man um ein Inkrement solange die Walzprofilenden bis sich die Kraft wieder kompensiert.
Kannst du das Problem genauer beschreiben?
Um was für einen Spannungszustand handelt es sich ?
-Uniaxial, biaxial, etc.?
In welche Richtungen wirken die zusätzlichen Lasten?
Theoretisch könnte man ja beide Simulationen koppeln, d.h. man simuliert den Verformungszustand und anfänglichen Spannugnszustand und setzt in einer zusätzlichen Simulation die Lasten.
Muss funktionieren. Hab sowas ähnliches mal gemacht.
LG Philipp

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Hallo Philipp,

danke für die Antwort.

es handelt sich um einen Eigenspannungszustand der aus dem Hersttellungsprozess beim Abkühlprozess kommt.
Es ist ein einachsiger Spannungszustand mit Spannungen in Richtung der Stablängsachse.
Als Last wird in der Mitte (Symmetrie wurde ausgenutzt) ein Verschiebung in Stablängsrichtung aufgebracht. Die andern Richtungen sind in der Mitte frei. Am Stabende ist die Verschiebung in x-, y- und z-Richtung gesperrt.

Mittlerweile habe ich verstanden, dass es richtig ist wenn sich das Profil am Stabende verformt. Dies wird wohl in der Realität auch so sein, wenn der Träger auf Länge geschnitten wird. Lediglich in der Mitte (Symmetrie) darf sich der Träger nicht frei verformen. D.h. ich muss die Verschiebung (x=0) auch schon in Lastschritt 1 definieren, bevor ich in Lastschritt 2 die Weg in der Mitte aufbringen. Die Lager am Stabende müssen in Lastschritt 1 frei sein und dürfen dann erst in Lastschritt 2 wirken.

Leider habe ich Konvergenzprobleme im Lastschritt 1 (Eigenspannung + Verschiebung x=0 in Trägermitte). Die Lager am Stabende hab ich mit den RMT-Klick auf der Zeile in der tabellierten Eingabe „Bei diesen Schritt aktivieren/deaktivieren!“ deaktiviert. Sie sind also grau hinterlegt.

Hat jemand eine Idee wie ich das Konvergenzproblem lösen könnte?

Vielen Dank im Voraus für die Antworten

Ergänzung:
Wenn nur die Verschiebung x=0 in Trägermitte definiert wird und die anderen Randbedingungen unterdrückt sind funktioniert die Rechnung einwandfrei.

[Diese Nachricht wurde von 0815user am 10. Sep. 2012 editiert.]