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PTFE_lineareE.PNG

Hallo zusammen,

Bei einer statisch mechanischen Analyse in WB bekomme ich (unter anderem) die Fehlermeldung "Mindestens eine erforderliche Materialeigenschaft ist nicht definiert. Das Ergebnis Strukturmechanischer Fehler kann nicht ausgewertet werden." Ich verstehen nicht welche Eigenschaft fehlt, da ich laut "Hilfe" alles notwendige definiert habe. Es geht darum die plastische Verformung eines PTFE Werkstoffs zu simulieren.

Danke für jede Form von Hilfe

Sebastian

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Hallo zusammen,

kann mir niemand helfen? Vllt. wenigstens eine Buchempfehlung zu diesem Thema?

Danke,

Sebastian

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Hallo,

die Zug- und Druckstreckgrenze ist mit 1 MPa angebeben, die Druckfestigkeit mit 200 Mpa. Bitte mal kontrollieren, ob der Werkstoff wirklich so aussieht?

Gruß Norbert

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Hi,
Danke für die Antwort.
Es gibt bei diesem Werkstoff keine klare Grenze zwischen elastischem und plastischem Bereich, Literaturwerte liegen allerdings alle um die 1 MPa für die Streckgrenze. Die Druckfestigkeit liegt tatsächlich sogar noch höher, wenn ich sie versuchshalber runtersetze verändert sich nichts. Und auf Zug erträgt der WS laut Datenblatt nur die angegebenen 14 MPa. Es scheint also leider an etwas anderem zu liegen.

Grüße Sebastian

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Hallo,

kannst Du mal ein Bild der Materialkennlinie hochladen? Welche Werte haben der E-Modul, Querkontraktionszahl und die Beanspruchung?

Gruß Norbert

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Hi,

die Materialkennlinie ist im oberen Anhang schon enthalten. Einen E-Modul gibt es bei diesem Werkstoff nicht. es gibt den Sekantenmodul, der mit steigender Spannung ansteigt (in welchem Maße weiß bisher noch niemand). in meinem Fall sind das die roten Geraden. Ansys Interpoliert sich zwischen den Sekantenmoduli die passenden. Die geschwungene Kurve entspricht der Belastungskurve. Belastet hab ich das ganze zuerst mit kleinen Drücken p=0,1 MPa. Dann hab ich vielfach gelesen, dass Verschiebungen günstiger sind, weshalb ich dann eine Verschiebung aufgebracht habe. ebenfalls minimal. Eine Querkontraktionszahl konnte ich nirgends hinterlegen.

Grüße Sebastian

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Hallo,

wie ist den das generelle Verhalten des Werkstoffs? Ansonsten mal die Werkstoffparameter per hand eingeben, um zu sehen, was fehlt.

Gruß Norbert

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Hi,

PTFE verhält sich stark nichtlinear. Was meinst du mit

Zitat:

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Werkstoffparameter per hand eingeben

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bzw. wo ?

Gruß Sebastian

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Hallo,

es sieht so aus als wenn die Werkstoffparameter aus einer Datenbank kommen. Um zu überprüfen, welcher Wert denn noch fehlt, macht es sich gut, die Werkstoffkennwerte halt per Hand einzugeben. Man kann dann ja auch mit weniger Nichtlinearität beginnen. Anhand der Belastung läßt sich auch abschätzen, bis zu welcher Spannung bzw. Dehnung der Werkstoff beansprucht wird.

Gruß Norbert

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Hallo,

Ich habe die Werkstoffdaten stark ausgedünnt ohne eine Verbesserung zu erzielen. Allerdings hab ich feststellen (müssen) das der Werkstoff (ausgedünnt oder nicht) auf ein einfaches Würfelelement, eine Fläche fixiert die gegenüberliegende per Druck oder Verschiebung belastet, angewandt keine einzige Fehlermeldung erzeugt. Jetzt bin ich vollkommen verwirrt 

Grüße Sebastian

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Guten Morgen,

das klingt doch schon mal gut. Darauf aufbauend läßt sich dann weiter machen.

Gruß Norbert

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Unbenannt.PNG

Guten morgen,

leider komme ich nicht weit über das Würfelmodell hinaus. Ich habe jetzt mein PTFE-Würfel auf eine Stahlplatte gelegt und drücke mit einem kleineren Stahlwürfel von oben auf den PTFE-Würfel. solange ich die PTFE-Unterseite fixiert gelagert lasse, ist alles in Ordnung, allerdings brauche ich dort einen Reibungskontakt. Ich habe schon alle möglichen Paarungen von Lagerungen und Kontakten versucht, komme aber zu keinem Ergebnis. Was mache ich falsch?

Ich hoffe mir kann jemand helfen,

Sebastian

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Testwurfel.PNG

Ich denke das Problem liegt darin, dass es bei nichtlinearen Materialen sehr wichtig ist, dass keine "weichen Federn" eingesetzt werden, allerdings bekomme ich diese Warnmeldung nicht weg. Der Richtige weg müsste meiner Meinung nach in der Externen Verschiebung liegen, weil diese zwar lagert, aber Verformungen zulässt. aber selbst wenn ich alle 6 Freiheitsgrade auf 0 setzte bei einer selektieren Fläche und zusätzlich die Verformungseigenschaft auf steif setze, was ja einer fixierten Lagerung entsprechen müsste, bekomme ich die Warnmeldung "Mindestens ein Körper ist möglicherweise nicht mit genug Randbed. versehen, sodass Starrkörperbewegungen..." Ich weiß mir nicht mehr zu helfen. Ich hoffe ihr.

Grüße Sebastian

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Soweit ich es verstanden habe, werden die Federn nur eingesetzt, damit die Rechnung besser konvergiert und die Steifigkeit der Federn sollte so gering sein, dass sie das Ergebnis nicht beeinflusst.
Du kannst die Federn in den Analyseeinstellung ausschalten.

[Diese Nachricht wurde von Blizz88 am 22. Okt. 2014 editiert.]

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Guten Abend,

Das löst mein Problem leider nicht.

VG Sebastian

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Hallo,

die weichen Federn helfen mit der Konvergenz. Sie auszuschalten ist kontraproduktiv.
Was sollte das PTFE Teil daran hintern nach rechts oder links wegzufliegen? Richtig, im Moment nichts.
Und die Antwort "warum sollte es" gilt nicht, wir sprechen über ein diskretisiertes Modell, dann kann rechts und links ein bisschen unterschiedliche Steifigkeit vorliegen und schwupps...
Weiche Federn können da helfen.
Noch besser: Sauber lagern. Freie Bewegung vermeiden. z. B. durch Symmetrie (Solange Geometrie und Last symmetrisch sind).

Und ich empfehle bei den Kontakten die Option "auf Berühren anpassen" zu wählen. Damit wird im initialen Schritt der Kontaktstatus als geschlossen angenommen.
Wie sieht mit diesen Änderungen der output (solve.out, Solution information) aus?

Viele Grüße
CG

------------------
Christof Gebhardt

CAD-FEM GmbH
Marktplatz 2
85567 Grafing
Tel. +49 (0) 8092 7005 65
cgebhardt(at)cadfem.de
www.cadfem.de

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Solverausgabe.pdf

Hallo,

aus dem genannten Grund hab ich die Federn auch gleich wieder eingesetzt. "Auf Berührung anpassen" hab ich auch schon aktiviert.
Mit der Solver Ausgabe kenne ich mich nicht aus, habe sie deswegen komplett in den Anhang gepackt, ich hoffe das ist nicht zu dreist. Zur Lagerung: An dieser Stelle stoße ich peinlicherweise an meine Grenzen: mir ist klar, dass ich 6 FHG abdecken muss. mit der fixierten Lagerung der Grundplatte ist diese abgedeckt. den Eindrückenden Würfel kann ich über externe Verschiebung an 5 FHG sperren und der sechste ist die Verschiebung. das nichtlineare Würfelelement dazwischen soll sich ja in alle Richtungen verformen können. daher habe ich dieses auch mit einer Externen Verschiebung gelagert, weil diese (als einzige) Verformungen zulässt (wenn ich das in ihrem Buch richtig verstanden habe). Und so alle 6 FHG eingeschränkt. trotzdem bekomme ich die Warnung, dass nicht ausreichend gelagert wurde...

Viele Grüße

Sebastian

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Hallo,

solange nur eine Warnung kommt: Kein Problem.
Ddann gilt es - wie immer -  üblichen Checks machen (Gleichgewicht, Plausibilität, etc.).
Die solve.out sagt hier aber, das Teil fliegt weg - in UZ Richtung.
Sie könnten jetzt versuchen die Last langsam zu steigern (feinere Substeps). Ich finde es einigermaßen seltsam, dass noch nicht mal der initiale Zustand konvergiert. Das würde ich mal probieren. Oder die Kollegen vom Support einschalten (Support@cadfem.de).

Viele Grüße

------------------
Christof Gebhardt

CAD-FEM GmbH
Marktplatz 2
85567 Grafing
Tel. +49 (0) 8092 7005 65
cgebhardt(at)cadfem.de
www.cadfem.de

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