Hallo,
ich bin neu in diesem Forum. Ich bin Student und führe zur Zeit meine Masterarbeit in einem Unternehmen durch. Hier arbeite ich mit ANSYS Workbench 14.5 [ANSYS Professional NLS].
BESCHREIBUNG DES MODELLS
Es geht um einen Zapfen (grün), welcher in einem Grundkörper (grau) eingeschrumpft ist (vgl. Bild). Im Grundkörper befindet sich also eine Art Sackloch in welchem der zylindrische, abgesetzte Zapfen steckt. Die Randbedingungen sind im Bild dargestellt. Die beiden Körper sind durch einen reibungsbehafteten Kontakt "miteinander verbunden". Das Ganze ist mit einer zyklischen Symmetrie versehen. Ich habe die Vernetzung gesteuert, um in den kritischen Bereichen ein gleichmäßiges Netz und stetige Ergebnisse zu erhalten. Wie zu erkennen, habe ich an den zylindrischen Kontaktflächen Prismenschichten erzeugt - für eine feine Auflösung in Tiefenrichtung. Den Zapfen habe ich mit Hexaeder-Elementen vernetzt, weil sich dadurch einfach homogenere Ergebnisse einstellten. An den Kontaktflächen habe ich zusätzlich eine strikte Elementgröße angeordnet.
PROBLEMSCHILDERUNG
In meiner Arbeit möchte ich gern eine begründete Aussage treffen, warum ich das Netz wie fein gemacht habe. Dazu ziehe ich evtl. einfach die Stetigkeit der Ergebnisse, die Werte des strukturmechanischen Fehlers und einen Vergleich zwischen gemittelter und ungemittelter Vergleichsspannung heran. In erster Linie wollte ich allerdings über eine Konvergenzuntersuchung bezüglich der Vergleichsspannung abhängig von der Netzfeinheit gehen. Aus irgendeinem Grund kann ich jedoch keine Konvergenz zu einem Ergebnis einfügen. Dann ich wollte ich die Konvergenzuntersuchung manuell durchführen - es so machen, dass ich fünf Modelle mit unterschiedlicher Netzfeinheit erstelle (also Relevanz, Elementgröße, Anzahl der Prismenschichten,... gleichmäßig variiere). Ich habe also fünf Modelle mit unterschiedlicher Elementanzahl. Eigentlich habe ich erwartet, dass sich die Maxima der Ergebnisse (auch die der Vergleichsspannung) mit fortschreitender Netzfeinung einem bestimmten Wert annähern (konvergieren) und dabei immer etwas größer werden. Das tun sie jedoch nicht. Sie werden mal größer mal kleiner.
FRAGEN
1. Ist der Netzaufbau grundsätzlich ok?
2. Warum ist keine adaptive Vernetzung / kein Einfügen einer Konvergenz möglich?
3. Warum tritt bei der beschriebenen manuellen Netzfeinung kein Konvergenzverhalten ein?
4. Welche Werte gelten beim strukturmechanischen Fehler als kritisch?
Ich hoffe, mir kann jemand weiterhelfen.
Vielen Dank und beste Grüße
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