Hallo liebe Ansys Gemeinde.
Ich bin Student und blutiger Anfänger, was den Umgang mit Ansys workbench 14.5 anbelangt und habe folgendes Problem:
Ich habe als Aufgabe ein Modell in Ansys zu erstellen, mit dem man das Kriechverhalten einer PTFE-Flachdichtung zu simulieren kann.
Dafür habe ich als vereinfachten Einstieg eine Unterlage (Scheibe) verwendet (Baustahl)auf der die Dichtung liegt. Diese Scheibe ist "unten" fest gelagert. Eine weitere Scheibe (Stempel, auch als Baustahl definiert) drückt von "oben" mit einer Flächenpressung (Druck) auf die Dichtung drauf. Die Kontaktflächen zwischen den sich berührenden Flächen (untere Scheibe-Dichtung und Dichtung-Stempel) wurden als reibungsbehaftet definiert mit einem Reibungskoeffizient zwischen Stahl und PTFE von 0,04. Da die gesamte Geometrie rotationssymmetrisch ist, habe ich die Geometrie vereinfacht und verwende statt der beschriebenen Bauteile (360°) ein vereinfachtes geometrisches Modell, quasi ein "Küchenstück" mit der von 1° in tangentialer Richtung. An den Schnittebenen wurde die Konstallation als reibungsfrei gelagert definiert. Generell läuft das gesamte Modell als "statisch strukturmechanisch".
Bei den technischen Daten für die PTFE Flachdichtung habe ich eine Stauchkurve aus einem Stauchversuch hinterlegt.
Die Simulation eines gewöhnlichen Stauchvorgangs (Belastung mit 40 MPa und Entlastung wieder auf 0 MPa, dreiecksförmiger Lastverlauf) funktioniert damit soweit auch ordentlich und liefert plausiblle Ergebnisse.
Danach habe ich ein Kriechmodell (generalized time hardening) zu dem bestehenden PTFE Modell zu den technischen Daten hinzugefügt Die Parameter dieses Modell habe ich durch nichtlineare Anpassung mit dem Programm Origin aus mehreren Kriechkurven (wahre Stauchung Epsilon=f(t) bei konstanter Flächenpressung)von der besagten Dichtung ermittelt. In Ansys habe ich in den Analyseeinstellungen ebenfalls das Belastungsprofil umgestellt:
Zeitschritt 1: 0 bis 10 Sekunden linearer Anstieg der Flächenpressung auf 40 MPa
Zeitschritt 2: 10 bis 1000 Sekunden halten der konstanten Flächenpressung bei 40 MPa
Nach Eingabe der Parameter für das Kriechmodell und einem Klick auf "Lösung" läuft die Rechnung zwar, aber es erscheinen nach kurzer Zeit die roten Häkchen bei der Lösung.
Fehlermeldung ist:
Der Solver konnte unter den vorgegebenen Randbedingungen keine konvergente Lösung für das nichtlineare Problem finden
Warnungen:
Berechnung aller Zeitschritte ist fehlgeschlagen
Kontaktstatus hat sich geändert
Körper ist nicht mit genug Randbedingungen versehen
Ich hoffe das waren genug Informationen, um sich ein Bild der Lage zu machen.
Ich habe auch schon hier im Forum nach ähnlichen Sachverhalten gesucht, jedoch ohne brauchbares Ergebnis.
Nun, falls jemand einen Tip hat oder sich bereits mit der Simulation von Kriechvorgängen in Ansys auseinandergesetzt hat und weiterhelfen kann, bin ich um jeden Ratschlag dankbar.
Liebe Grüße an alle da draußen
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