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Bild1.JPG Bild2.JPG

Hallo zusammen,

ich hätte eine Frage bezüglich der Modellierung eines zyklischen Sektormodells (Solid) unter Nutzung von ACP. Es handelt sich eine hierbei um die Simulation einer innenverzahnten Faserverbundwelle.

Mein Vorgehen:

ACP(PRE):
- Erstellung einer 60° Sektorfläche über den DESIGNMODELER
- Erstellung des zylindrischen KOS, Aufbringen der zyklischen RB über Symmetrietool -> CYCLIC (Auswahl der Symmetriekanten HIGH/LOW)
- Netzerstellung, Definition der Named Selections, etc.
- Definition der Fabrics, Stackups, Oriented Elements, SectionCut etc. (Siehe Bild 1)
- Aufbau des SOLID-Modells (AnalysisPly-Methode mit Dropoff Elementen und SNAP To-Funktion für die innere Kontur)
(Siehe Bild 2)

STAT.MECH.ANALYSE
- Import des SOLID-Modells (Verknüpfung des ACP-Setup mit Modell) (Siehe Bild 3)
- Logischerweise ist hier die Definition von zyklischen RB über das Symmetrietool (CYCLIC) nicht mehr möglich, da dies eine Neuvernetzung benötigen würde
- Deshalb ALTERNATIV: Import des Cyclic-Befehls über ein Command-File

/PREP7
CYCLIC,6,60,12     /* Anzahl Sektoren, Sektorwinkel, Zylindrisches KOS
/SOLU

- Definition der Lasten und Lagerung (Fixierte Lagerung am Wellenende, Einleitung einer Flankenpressung über DirekteFE

Folgende Problem sind bei leichter Modellierungsvariation aufgetreten:

Lösung erfolgt, allerdings kommt es teilweise zu einer deutlichen Spaltenstehung zwischen den Sektor-Symmetrieflächen oder vollständigen Kontaktverlust. Verformungs- und Spannungsbild am Symmetrieübergang ungleichmässig.

Lösung erfolgt nicht. Fehlermeldung mit Information in der Solverausgabe, dass der Sektorwinkel 59,8932 Grad beträgt und aus diesem Grund der CYCLIC-Befehl ignoriert wurde. (Der Sektorwinkel der modellierten Fläche beträgt exakt 60° - Abweichung entsteht womöglich bei der Solidvernetzung.

Besteht einer andere Möglichkeit zur Modellierung eines zyklischen Sektormodell (Solid) mittels ACP?
Gibt es Verbesserungsvorschläge zur Modellierung bzw. eine andere Methode zur Definition der zyklischen RB?

Vielen Dank für die Hilfe und zahlreichen Beiträge.

[Diese Nachricht wurde von JR.ACP am 08. Dez. 2014 editiert.]

[Diese Nachricht wurde von JR.ACP am 08. Dez. 2014 editiert.]

[Diese Nachricht wurde von JR.ACP am 09. Dez. 2014 editiert.]

[Diese Nachricht wurde von JR.ACP am 09. Dez. 2014 editiert.]

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Bild4.JPG Bild5.JPG

Fortsetzung:

Ich habe nun statt eines Sektormodell als Grundlage ein vollständiges, zylindrisches Shellmodell implementiert (siehe Bild 4). Für die Extrusion des Solid habe ich nur die entsprechende Sektorfläche gewählt (siehe Bild 5). Analog zu Versuch 1 (Siehe Beitrag 1) wurde mir wieder folgende Fehlermeldung angezeigt (die Lösung wurde abgebrochen):

USE EXISTING MODEL FOR CYCLIC SYMMETRY

******************************************************
****** INPUT QUANTITIES ******************************
******************************************************
*  NUMBER OF SECTORS =                  6            *
*  SECTOR ANGLE =                  60.000            *
*  CYCLIC COORDINATE SYSTEM =          12            *
******************************************************

*** ERROR ***                           CP =       6.053   TIME= 18:41:51
The selected solid or element model spans an angle of 59.983576 degrees
in coordinate system 12, rather than 60 degrees corresponding to the 6 
sectors specified.  The CYCLIC command is ignored.                     

NUMBER OF WARNING MESSAGES ENCOUNTERED=          0
NUMBER OF ERROR   MESSAGES ENCOUNTERED=          1

Das vollständige Modell rechnet ohne Probleme, allerdings eben mit erheblich höherer Rechenzeit. Hat jemand eine Lösung / Tipp, dieses Problem bei zyklischer Analyse zu lösen?! Vielen Dank im voraus.

[Diese Nachricht wurde von JR.ACP am 09. Dez. 2014 editiert.]

[Diese Nachricht wurde von JR.ACP am 09. Dez. 2014 editiert.]

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Guten Morgen,

es könnte sein, dass Du den Segment-Winkel von 60° an den Seitenflächen duch das Solid-Extrudieren nicht genau triffst.

Damit können die Segmente wohl nicht verbunden werden.

Versuch mal unter der Option Extrusion Guides die Extrusionsrichtung mit einem Edge-Set genau zu definieren.

Gruss

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Spalt.JPG

Guten Morgen,

genau das war am Ende das Problem! Vielen Dank F.Anna.
Im Nachhinein ist der Grund des Problem sehr logisch.

Auf der angehängten Abbildung sieht man die Abweichung, welche bei Extrusion ohne ExtrusionGuide entstehen kann.

Lösung:

- linke und rechte Sektor-(Symmetrie-)kante einzeln als Komponente (NamedSelection) erstellen.
- Zusätzlich im CAD zwei entsprechende Flächen erstellen, welche die Symmetrieflächen des Modells abbilden.

Tipp: Die Ausdehnung die Flächen eher überdimensionieren, da sonst Problem bei der Knotenfindung auftreten können, d.h. die Flächen größer wählen als die bezügliche "Knotenfläche" am Sektorrand.

- Im ACP unter Geometrie die Flächen einlesen und Position prüfen.
- Unter Solidmodell -> ExtrusionGuide EdgeSet hinzufügen (along Geometrie -> entsprechende Symmetriefläche auswählen.
- Analog für die andere Seite
- Aktualisieren - Fertig

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