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Autor Thema:  maximale Kontaktsteifigkeit ist zu groß (5666 mal gelesen)
Zer0x
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Beiträge: 36
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erstellt am: 19. Sep. 2013 13:48    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities


solution_graphic_view.JPG


solution.txt


Kontakttool.JPG

 
Hallo liebe Leut,

ich bekomme als Warnhinweis (Workbench), dass meine maximale Kontaktsteifigkeit zu groß sei, mit dem Hinweise, dass eventuell eine neue Krafteinheiten skalierung helfen könnte. Mein mechanisches Modell beruht nur auf den Steifigkeitswerten der Geometrien, es wirkt keine zusätzlich von außen aufgebrachte kraft, außer Schrumpf aufgrund der Abkühlung des Modells von 100 auf 22 Grad Celcius. Die Kontaktsteifigkeit habe ich mir mit dem Kontakttool anzeigen lassen, sie beträgt 1,6E16 N/m³, was natürlich rißeig ist. Jetzt weiss ich aber nicht, wie ich die Krafteinheiten skalieren kann. Ich habe mal die Werkstoffkennwerte wie E-Modul von Pa auf MPa gestellt, weil ich dachte, dass das evtl hilft. Ich weiss einfach nicht, was ich skalieren soll/kann. In der Hilfe habe ich natürlich auch nichts zu diesem Problem gefunden. Ich könnte die Kontaktsteifigkeit natürlich auch manuell eingeben, jedoch weiss ich da gar nicht, was ich tu. Ich weiss auch nicht was der Kontaktsteifigkeitsfaktor bedeuten soll, so dass ich es bislang auf automatisch gelassen habe.

Bei den Kontakten geht es um Berührflächen, die dadurch entstanden sind, dass ich ein zylindrisches Bauteil mit Hilfe von Ebenen in mehrere Unterbauteile zerteilt habe. Dies dient nur der Vorgabe unterschiedlicher Temperaturen, das Bauteil ansich soll eigentlich als ein ganzes betrachtet werden. Eventuell habe ich hier auch schon falsche Kontakte bestehen. Automatisch werden welche mit Verbund erzeugt. Was wäre denn "keine Trennung" ? Das kling für mich als Leien gleich. Ich möchte wie gesagt, dass das Bauteil möglichst als ein ganzes betrachtet wird.

Viele Grüße,

p.s. wenn ihr die Lösungsfile benötigt, kann ich die anhängen, aber ich versuche es erstmal über die Beschreibung hier.

ich habe jetzt doch noch einen Anhang drangehängt. In der Solution steht auch irgendwas, dass manche elemente overconstraint sind, jedoch scheint das Ansys WB selbst zu umgehen:

" ANSYS has found the contact pairs have similar mesh patterns which can cause overconstraint.  ANSYS will deactivate the current pair and keep its companion pair."

Bei dem Modell ist das äußere Gehäuse (Oberer und untere Zylinder + die 4 äußeren Faltenelemente) ein einzelnes Teil! Daher habe ich Verbund gewählt, da auch zwischen den Kontaktflächen keine kleinen Relativbewegungen stattfinden sollen!

Beim mittleren Teil, sollen die beiden Kugeln auf dem Quader festverbunden (geklebt) sein, daher auch hier "Verbund", hier im Screenshot noch "keine Trennung".

Der mittlere Teil passt genau in das äußere Gehäuse und liegt dann mit den Flächen beider Kugeln auf der Kante des oberen und unteren Zylinders auf und das von anfang an --> Ich habe hier jetzt "reibungsfrei" gewählt, da die Reibung für mich keine Rolle spielt. Allerdings weiss ich nicht, ob ich auch einfach "keine Trennung" wählen kann? Es sind halt zwei separate Teile, die ineinander eingesetzt werden. Das Äußere Gehäuse verändert nun die Temperatur und verkürzt sich dabei, dass innere wirkt durch seine Steifigkeit der Verkürzung entgegen.

Auch habe ich angeblich zu wenig Randbedingungen angegeben, was aber mit den Kontakte zusammenhängen muss, da diese Meldung nicht immer erscheint (Gehäuseparameter können variiert werden).

[Diese Nachricht wurde von Zer0x am 19. Sep. 2013 editiert.]

[Diese Nachricht wurde von Zer0x am 19. Sep. 2013 editiert.]

[Diese Nachricht wurde von Zer0x am 19. Sep. 2013 editiert.]

[Diese Nachricht wurde von Zer0x am 03. Okt. 2013 editiert.]

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MarkusHeinrich
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Beiträge: 24
Registriert: 11.05.2013

eine alternative dazu wäre, wenn bei der transienten Simulation unter "Anfangstemperatur" die Temperaturverteilung einfach angeben könnte. Aber die Auswahl ist ja durch das grau hinterlegte "gleichmäßige Temperatur" nicht möglich.

erstellt am: 24. Sep. 2013 11:58    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Zer0x 10 Unities + Antwort hilfreich

kann mir keiner helfen, welche Kontaktbedingung aus eurer Erfahrung die richtigen wären?

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MESHPARTS
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Beiträge: 411
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Meshparts Software (https://www.meshparts.de/products)
Ansys
SolidWorks

erstellt am: 24. Sep. 2013 13:12    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Zer0x 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo,

der Skallierungsfaktor der Kontaktsteifigkeit ist standardmäßig 1.0 und bezieht sich auf die von Ansys automatisch ermittelte Kontaktsteifigkeit, die wiederum unter anderem von den Materialparametern aghängig ist.

Wenn du den Skallierungsfaktor 0.1 selbst definierst, dann wird die von Ansys ermittelte Steifigkeit 10x kleiner gemacht.

Übrigens, der Wert von 1,6E16 N/m³ ist nicht so groß, dass man sich Sorgen machen muss. Es bedeutet, dass eine Fläche von einem Quadratmeter eine normal gerichtete Steifigkeit von 1,5e16 N/m hat.

Viele Grüße
Alex

------------------
MESHPARTS
Tuning Your Simulation
www.meshparts.de

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MarkusHeinrich
Mitglied
Student


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Beiträge: 24
Registriert: 11.05.2013

eine alternative dazu wäre, wenn bei der transienten Simulation unter "Anfangstemperatur" die Temperaturverteilung einfach angeben könnte. Aber die Auswahl ist ja durch das grau hinterlegte "gleichmäßige Temperatur" nicht möglich.

erstellt am: 24. Sep. 2013 14:23    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Zer0x 10 Unities + Antwort hilfreich

ok, vielen Dank zur Erklärung der Größe der Steifigkeit. Also bedeutet das, dass ich die "Warnung" ignorieren kann/soll? Die Kontaktsteifigkeit hat halt für meieinen Anwendungsfall schon einen relativen großen Einfluss. Ändere ich sie von 1 auf 0,45, so erscheinen die Warnhinweise nicht mehr, jedoch weichen die Ergebnisse auch um 10 % voneiannder ab.

auch verunsichert mich der kontakt zwischen der Halbkugel und dem Gehäuse, auf dem diese aufliegt. Es sind zwei separate Objekte. Daher empfiehlt es sich doch nicht, "Verbund" bzw. "keine Trennung" zu nehmen, oder? Da die Reibung in diesem Falle keine all zu große Rolle speielen sollte, habe ich mich für reibungsfrei entschieden? Im Prinzip möchte ich nur, dass das Gehäuse eine Art auflager für die Halbkugel darstellt. Das Gehäuse verkürzt sich durch die abkühlung in höhenrichtung und staucht somit über die halbkugeln den Quader (Mitte) zusammen.

[Diese Nachricht wurde von MarkusHeinrich am 24. Sep. 2013 editiert.]

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solve1
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Berechnungsingenieur


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Beiträge: 624
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Ansys APDL
Ansys WorkBench

erstellt am: 24. Sep. 2013 22:41    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Zer0x 10 Unities + Antwort hilfreich

hi,
diese Fehlermeldung hab ich ehrlich gesagt noch nie gesehen. Daher sollte das nicht "normal" sein.
Ich vermute mal einen Einheitenfehler in den Materialdaten. Kannst du die mal Posten ? Insbesondere das Emodul bestimmt die Kontaktsteifigkeit.

Oder besser noch die ds.dat (ohne Elemente / Knoten dann wirds kleiner)

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MarkusHeinrich
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Student


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Beiträge: 24
Registriert: 11.05.2013

eine alternative dazu wäre, wenn bei der transienten Simulation unter "Anfangstemperatur" die Temperaturverteilung einfach angeben könnte. Aber die Auswahl ist ja durch das grau hinterlegte "gleichmäßige Temperatur" nicht möglich.

erstellt am: 25. Sep. 2013 09:06    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Zer0x 10 Unities + Antwort hilfreich


Materialdaten.JPG


ds.zip

 
Dank Dir schonmal Solve,

das war auch mein erster Gedanke, jedoch kann ich den Fehler nicht finden....Aber manchmal sieht man vor lauter Bäumen...
Ich habe die Materialdaten einfach mal als Screenshot und als .ds datei angehängt. Ich muss dazu saggen, dass ich für den QUader das E-Modul etxra so berechnet habe, dass es der Stab eine Steifigkeit von 31,11 N/µm hat. Der Stab hat eine Länge von 32,4 mm und eine Fläche von 7 mm * 7 mm. Durch ihn möchte ich die Steifigkeit eines Aktors darstellen. Zuvor hatte ich das Federelement (unter Kontakten) verwendet, jedoch sind mir da zu viele Dinge unklar, so dass den Aktor (wie er auch wirklich eingeetzt wird) berücksichtige und die Steifigkeit über das E-Modul vorgebe. Der Wert 31,1 N/µm bezieht sich auf den genannten Querschnitt von 7*7 = 49 mm². Unter Ausnutzung der Symmetrie, wie im ersten Post zu sehen, sollte die Steifigkeit ja dann 1/4 betragen.

[Diese Nachricht wurde von MarkusHeinrich am 25. Sep. 2013 editiert.]

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MarkusHeinrich
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Student


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Beiträge: 24
Registriert: 11.05.2013

eine alternative dazu wäre, wenn bei der transienten Simulation unter "Anfangstemperatur" die Temperaturverteilung einfach angeben könnte. Aber die Auswahl ist ja durch das grau hinterlegte "gleichmäßige Temperatur" nicht möglich.

erstellt am: 25. Sep. 2013 10:08    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Zer0x 10 Unities + Antwort hilfreich

Was mir noch aufgefallen ist, ich meine die Simulation mal ohne Symmetrie durchlaufen gelassen zu haben und da kam glaube ich nicht die Fehlermeldung mit der Kontaktsteifigkeit, ist das möglich? Ich kann das leider erst morgen testen, ob ich es richtig in Erinnerung habe. Auch kamen meines Wissens nach nicht die exakt gleichen Ergebnisse wie unter Verwendung von Symmetrie heraus, woran kann dies liegen?

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