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Abb1.png

Hallo,

ich möchte die Dehnung einer Membran in Abhängigkeit von Vorspannung und Umgebungstemperatur bestimmen.
Das E-Modul und der Wärmeausdehnungskoffizient sind Temp.-abh. definiert. Als Element wird folgendes verwendet:

et,1,281 !Shell - Membran
sectype,,shell,,Membran
secdata,d                    !Membrandicke

In einem ersten Lastschritt möchte ich die Vorspannung berechnen (klappt einwandfrei).
Anschließend soll die Temperatur aufgebracht werden und die davon abh. Dehnung berechent werden. -> hier ist irgendwo der Fehler

time,2
bf,all,hgen,tw !Temp auf alle Nodes - tw=15K höher als Ref.Temp.
nlgeom,on
solve

Leider kommt hier keine Lösung zustande.

Ich bitte um eure Unterstützung.

Ps. Abb 1 stellt das Modell dar

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Hallo,

ein Ausschnitt aus der Output-Datei wäre schon nicht schlecht. Ein einfaches "es funktioniert nicht" als Angabe hilft selten.

Was mir aufgefallen ist: NLGEOM im zweiten Lastschritt zu benutzen ist falsch. Siehe NLGEOM Hilfe: "If used during the solution (/SOLU), this command is valid only within the first load step."

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Viele Grüße
Alexandru Dadalau

MESHPARTS GmbH
Tuning Your Simulation
www.meshparts.de

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Was ist denn tw?

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Viel Erfolg wünscht
Wolfgang Schätzing

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Hallo,
anbei wie gewünscht das Makro.

1 Lastschritt: Vorspannung aufbringen
2 Lastschritt: Temperatureinfluss

Postscribt: Ausgabe der max. Verschiebung in X&Y-Richtung

tw - ist in diesem Fall eine Variabe und im "BeginLevel" mit 25°C definiert

!====================================================================================
!Vorspannung + thermische Last
!====================================================================================

fini 
/cle

!---------------------------------BEGIN LEVEL----------------------------------------
/title,Dehnungsberechnung  mit Vorspannung + thermische Last

!---Geometriedaten---

a=985 !Kantenlänge (quadrat) in [mm]
b=70 !Kantenlänge Aussparung in [mm]
d=0.25 !Dicke in [mm]

!---Materialdaten---

e1=1350 !E-Modul bei -40°C [N/mm²]
e2=1070 !E-Modul bei -10°C [N/mm²]
e3=950 !E-Modul bei  20°C [N/mm²]
e4=775 !E-Modul bei  50°C [N/mm²]
e5=330 !E-Modul bei  80°C [N/mm²]

v=0.47 !Querkontraktionszahl
q=0.0018 !Dichte in [g/mm²]

i1=9.9e-05 !Isotrope thermische Ausdehnung bei -40°C in [1/K]
i2=1.15e-04 !Isotrope thermische Ausdehnung bei -10°C in [1/K]
i3=1.3e-04  !Isotrope thermische Ausdehnung bei  20°C in [1/K]
i4=1.5e-04 !Isotrope thermische Ausdehnung bei  50°C in [1/K]
i5=2.1e-04 !Isotrope thermische Ausdehnung bei  80°C in [1/K]

t1=233.15 !Temperatur -40°C in [K]
t2=263.15 !Temperatur -10°C in [K]
t3=293.15 !Temperatur  20°C in [K]
t4=323.15 !Temperatur  50°C in [K]
t5=353.15 !Temperatur  80°C in [K]

treff=283.65 !Referenztemperatur 10,5°C in [K]283.65

!---Belastungsgrößen---

fs=6 !Vorspannung [N/mm²]

tw=298,15 !Temperatur 25°C in [K]
tk=271,65 !Temperatur -1,5°C in [K]

!---Vernetzungs-Konstanten---

na=20 !Elementgröße entlang der Quadratkanten

!-------------------------------PREPROCESSOR-----------------------------------------
/prep7 !Preprozessor starten

!---Elementvereinbarung---

et,1,281 !Shell - Membran
sectype,,shell,,Membran
secdata,d

!---Materialvereinbarung----

mptemp,1,233.15,263.15,293.15,323.15,353.15 !Temperaturen dem Material zuordnen
mp,reft,1,treff !Referenztemperatur
mpdata,ex,1,,e1,e2,e3,e4,e5 !E-Modul Temp.-abh.
mpdata,nuxy,1,,v,v,v,v,v !Querkontraktionszahl Temp.-abh.
mpdata,alpx,1,,i1,i2,i3,i4,i5 !thermisches Ausdehnungsverhalten Temp,-abh.

mp,dens,1,q !Dichte

!---Modellgenerierung---

rectng,0,a+2*b,0,a+2*b

rectng,0,b,0,b
rectng,a+b,a+2*b,0,b
rectng,0,b,a+b,a+2*b
rectng,a+b,a+2*b,a+b,a+2*b

asba,1,2
asba,6,3
asba,1,4
asba,2,5

adele,all

l,7,14
l,14,17
l,17,12
l,12,7

numcmp,line !Lines neu mummerieren

al,1,7,5,13
al,2,14,8,16
al,9,15,3,11
al,4,6,10,12
al,1,2,9,10

!---Vernetzung---

lesize,all,20

type,1
mat,1
mshkey,2
amesh,all

fini !Verlassen des Preprozessors

!----------------------------SOLUTION PROCESSOR--------------------------------------
/solu !Solutionprozessor starten

tref,treff !Referenztemp. für Berechnung setzten

!-Randbedingungen - Seiten ohne Vorspannung-

nsel,s,loc,y,0 !selectiert Nodes in y=0
d,all,uy,0 !selectierte nodes - verschiebung in y=0
d,all,uz,0 !selectierte nodes - verschiebung in z=0
allsl !Reselctierung
nsel,s,loc,x,0 !selectiert Nodes in x=0
d,all,ux,0 !selectierte nodes - verschiebung in x=0
d,all,uz,0 !selectierte nodes - verschiebung in z=0
allsel !Reselctierung

!-Randbedingungen - Seiten mit Vorspannung-

nsel,s,loc,x,a+2*b !selectiert Nodes in x=1140
d,all,uz,0 !selectierte nodes - verschiebung in z=0
allsel
nsel,s,loc,y,a+2*b !selectiert Nodes in y=1140
d,all,uz,0 !selectierte nodes - verschiebung in z=0
allsel
eplo !zeige Elemente

!-Last - Vorspannung-

nsel,s,loc,y,a+2*b
sf,all,pres,-fs !Vorspannung in y=1140
allsel
nsel,s,loc,x,a+2*b
sf,all,pres,-fs !Vorspannung in x=1140
allsel

/psf,pres,,2,1 !anzeigen der Vorspannung mit Preilen
eplo

!--- Lastfall-1---

time,1
nlgeom,on
solve !Berechnung starten

!---thermischer Lastfall-2---

time,2
bf,all,hgen,tw !Temp auf alle Nodes - hohe Temp.
nlgeom,on
solve !Berechnung starten

fini !Verlassen des Solutionprozessors
/eof
!------------------------------POSTPROCESSOR----------------------------------------
/post1 !Postprozessor starten

/SHOW,WIN32C !Verwende bessere Grafik
/CONTOUR,1,100,0, !100 Farben

allsel
*cfopen,result_umax,txt
*vwrite
('umaxX umaxY')

nsort,u,x
*get,MaxX,sort,,imax
*get,uX,node,MaxX,u,x

nsort,u,y
*get,MaxY,sort,,imax
*get,uY,node,MaxY,u,y

*vwrite,uX,uY
(e10.4,' ',e10.4)

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In diesem Zusammenhang hier wird aber tw als "heat generation rate" verstanden.

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Viel Erfolg wünscht
Wolfgang Schätzing

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anstelle von:
bf,all,hgen,tw

sollte stehen:
bf,all,temp,tw

->ist ein Überbleibsel der experimentellen Lösungsfindung 

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Hallo,
kann mir vielleicht jemand weiter helfen?

Ich benötige die Dehnung die durch die Temperatureinwirkung, im Vorgespannten Zustand entsteht.

Das Makro steht oben.

Besten Dank und viele Grüße

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Hallo,

hast du die oberen Beiträge nicht gelesen?

Du hast die Verbesserungsvorschläge noch gar nicht in dein Makro aktualisiert und getestet...

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Viele Grüße
Alexandru Dadalau

MESHPARTS GmbH
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Hallo,

das geänderte Makro wurde getestet, jedoch führte dies zu keinen besseren Ergebnissen.

Änderungen:
nlgeom,on - vor erstem Lastschritt
bf,all,hgen,tw ->zu-> bf,all,temp,tw

Dehnungen und Spannungnen sind nach dem 1 und nach dem 2 Lastschritt gleich.

VG

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Hallo,

ein Ausschnitt aus der Output-Datei wäre schon nicht schlecht. Siehe /output Command.

Klar, ich kann auch deine Datei laufen lassen und mir den Output anschauen, aber ich denke, du solltest selbst möglichst viel Informationen vorab liefern.

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Viele Grüße
Alexandru Dadalau

MESHPARTS GmbH
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Es scheint irgendwein problem bei der definition der Temperatrulast zu geben.
Bei einem Versuch das Modell ohne Vorspannung, also nur mit Temp., zu rechnen, wurde keine Lösung erziehlt.
Rechnet man hingegen nur die Vorspannung, so treten Spannungen und Dehnungen auf.

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test.txt

Hier das Output file

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Im Output ist nichts ausfälliges zu sehen. Aber BF sollte doch BF,ALL,TEMP,Tw lauten, weil die benutzten Elemente "Structural Elements" sind.

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Viele Grüße
Alexandru Dadalau

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Die Temperaturlast wurde mit BF,ALL,TEMP,TW definiert.

Auffällig am Outpot ist meiner Meinung nach folgendes:

SPECIFIED BODY FORCE TEMP FOR ALL SELECTED NODES SET TO  7.888609052E-31

Das sagt ja quasi aus, dass keine Temperaturlast >trotz definition< anliegt.

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Fehler detektiert!

Im BeginLevel wurde die Temperaturlast-Variable folgendermaßen definiert:
"tw=298,15"
Anstelle des "," sollte ein "." stehen. Ansys konnte die Eingabe nich auswerten und ignorierte diese daher was zur Folge hatte, dass keine Temperaturlast aufgebracht wurde.

Die nun erzeugten Ergebnisse scheinen plausibel zu sein und stimmen in Annäherung mit der analytischen Lösung überein.

Vielen Dank für Eure Ünterstützung!
VG

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Da hat Murphy mal wieder gezeigt was er kann...

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