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Hallo Leute,
ich habe eine Frage zur Vernetzung in Ansys Workbench (V. 15).
Und zwar sitze ich schon einige Wochen an einem Modell für meine Masterarbeit. Die Vernetzung will noch nicht so ganz klappen. Es handelt sich um ein Submodel einer Schweißnaht.
Ich habe nun einige Kanten mit der Elementgröße unterteilt. Allerdings macht das Programm nicht immer die gewünschte Unterteilung. Einige Flächen werden überhaupt nicht vernetzt, sondern ausgeblendet.
Das Problem ist denke ich, dass 2 Flächen aufeinander treffen, welche unterschiedlich fein unterteilt werden sollen. Ich habe eine große Fläche, die nicht weiter interessiert. Diese habe ich an den Kanten mit 50 Elementen unterteilt. An der Verbindungskante zu einer anderen Fläche, welche wiederum sehr viel feiner unterteilt werden muss, habe ich in 5000 Elemente unterteilt. Sollte man sowas nicht machen? Wie geht man sonst vor?
Und selbst wenn ich die Kanten manuell unterteile, wird das entstehende Netz oftmals anders erstellt als gewünscht.
Oder hat jemand von euch vielleicht einen Link zu Informations-PDF's oder dergleichen? Ich habe schon im Internet gesucht, doch nichts gefunden. Die Vernetzung wurde bei mir im Studium leider nicht sehr ausgiebig behandelt...

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Mit freundlichen Grüßen
André Bednarz

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1.jpg 2.jpg

Hier nochmal 2 Bilder zur Veranschaulichung.

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Mit freundlichen Grüßen
André Bednarz

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(u.A.) die flaeche, die nicht vernetzt wurde, scheint stark unterschiedliche Knotenstaerke zwischen zwei den langen Kanten haben.

Du solltest die Knotenstaerke (bzw. Elementintensitaet) so definieren, dass keine sprunghafte Netzintensitaet entsteht.

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Grüße, Moe

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Danke für die Antwort...aber wie mache ich das? Also eigentlich soll im Bild 2 die untere Kante genauso fein eingeteilt sein wie die obere Kante, aber das macht Ansys schonmal gar nicht. Die Einteilung mit der Elementgröße ist aber bei beiden Kanten gleich. Bild 2 ist übrigens eine Vergrößerung von Bild 1 und zeigt diesen Referenzradius.

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Mit freundlichen Grüßen
André Bednarz

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>>Sehr kleiner Referenzradius (0,05mm)

Ich bin kein Fachmann für's Schweissen - aber ist das ein realistischer Wert?
Laserschweissen? Ich hätte eher 0,5mm angenommen.

>>darf das so aussehen?

Ja, sicher. Es muss ja einen Übergang zwischen der groben und der feinen Zone geben.
Du kannst ja nicht 9 von 10 Knoten nur in Längsrichtung verbinden.

>>Fläche wurde nicht vernetzt.

Und welche Meldung gibt ANSYS dazu aus?

>>Also eigentlich soll im Bild 2 die untere Kante genauso fein eingeteilt sein wie die obere Kante, aber das macht Ansys schonmal gar nicht.

Das führt zu dem Verdacht, dass Du da einen Fehler in Deinen Vorgaben hast.
Ohne die genauen Einstellungen zu kennen ist es ohnehin ein Ratespiel Ursachenforschung zu betreiben.

Was macht ANSYS denn, wenn Du keine konkrete Kantenunterteilung vorgibst sondern nur pauschale Vorgaben zur Genauigkeit machst und die Feinheiten dem Programm überlässt?

>>Oder hat jemand von euch vielleicht einen Link zu Informations-PDF's oder dergleichen?

Bist Du einer von den vielen Studenten, die die recht ausführliche Hilfe zu ANSYS nicht installiert haben?
http://www.ansys.com/Industries/Academic
http://www.ansys.com/Industries/Academic/Tools/Support+Resources
http://www.ansys.com/About+ANSYS/Events/ANSYS+FEA+for+Engineering+Students
-> Tutorials and Examples from Universities

Und über das Studenten-Portal kommst Du auch an die Ressourcen, die ich über das Kunden-Portal erreiche.
https://support.ansys.com/AnsysCustomerPortal/en_us/Knowledge+Resources/Tutorials+&+Training+Materials
https://support.ansys.com/AnsysCustomerPortal/en_us/Knowledge%20Resources/Tutorials%20&%20Training%20Materials/Training%20Files/Introduction+to+ANSYS+Meshing+15.0
ANSYS Meshing Tutorial 1: Can Combustor R15.0
ANSYS Meshing Tutorial 2: Single Body Inflation R15.0
ANSYS Meshing Tutorial 3: Mesh Controls and Methods R15.0
ANSYS Meshing Tutorial 4: Advanced Size Function R15.0

https://support.ansys.com/AnsysCustomerPortal/en_us/Knowledge+Resources/Online+Documentation/Previous+Releases/15.0/Structural+Mechanics/ANSYS+Mechanical+APDL/Mechanical+APDL+Model ing+and+Meshing+Guide?doc_link=/prod_docu/15.0/html/ans_mod/Hlp_G_ModTOC.html

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Rainer Schulze

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...aber wie mache ich das?

Es gibt keine Regeln in dem Sinne.

Ändere mal die Werte, um erstmals ungeachtet von Netzqualität ein sauberes und komplettes Netz zu bekommen. Und dann versuch das Netz in kleinen Schritten zu optimieren.

Das ist keine komplizierte Sache. Betrachte es als eine Übung.

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Grüße, Moe

[Diese Nachricht wurde von farahnaz am 03. Sep. 2015 editiert.]

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Hallo André,
ich denke der Vernetzer schafft es einfach nicht so schnell (auf diesem kleinen Radius) von sehr fein auf sehr grob zu kommen. Ich würde den unteren Radius auch noch gleich oder ähnlich fein vernetzen wie die Schweißnaht selbst. Den Übergang von fein nach grob würde ich erst in der großen Anschlussfläche machen. Je nach Einstellung macht er den dann auch relativ schnell, wenn es um die Knoten- und Elementanzahl geht.

Gruß
Matthias

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Hallo,

es sieht so aus, als wäre ein mapped mesh definiert. Das würde ich weglassen.
Das ist vermutlich drin, um den Übergang von fein nach grob zu kontrollieren. Das wiederum würde ich stattdessen über die "advanced sizing function" (im Detailfenster bei Mesh) steuern und die auf "fixed" stellen. Dann kann man mit der "growth rate" den Übergang von fein nach grob beliebig fein abstufen (z. B. mit Growth Rate 1.1 ganz langsam, aber auch mit viel mehr Knoten).
Viele Grüße
CG

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Christof Gebhardt

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

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Danke für die Antworten erstmal. Ich werde demnächst mal probieren, eure Ratschläge in die Tat umzusetzen.
Der Referenzradius (0,05 mm) dient nur dazu, die "harte" Kante zwischen Schweißnaht und Bauteil abzurunden und die Kerbspannungen zu senken. Er ist so vorgeschrieben laut meinen Unterlagen und ist nicht zu verwechseln mit der eigentlichen Naht, welche bei mir einen Radius von rund 5 mm hat.

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Mit freundlichen Grüßen
André Bednarz

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geometrie.PNG netz.png

Ich habe mal Dein Modell in etwa nachgestellt, insbsondere den geringen Radius, und bin mit einfachen Einstellungen im ersten Anlauf zu einem meiner Ansicht nach brauchbaren Netz gekommen.
Allerdings: In einigen Phasen der Vernetzung waren die 16GB RAM reichlich voll belegt.

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Rainer Schulze

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Vielen Dank für die Mühe, Rainer. Das ist echt sehr nett, dass du so viel Aufwand auf dich nimmst. Dein Netz sieht ja wirklich schon gut aus.
Ich muss momentan leider wieder ein anderes Modell bearbeiten, welches eine höhere Wichtigkeit hat. Aber im Laufe der nächsten Woche widme ich mich wieder dieser Schweißnaht. Ich werde wohl nochmal alles automatisch erzeugen und dann Schritt für Schritt kleine Änderungen vornehmen.

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Mit freundlichen Grüßen
André Bednarz

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Radius1.JPG Radius2.JPG

Ich melde mich nach sehr langer Zeit mal wieder zurück. Ich habe viele Dinge probiert. Mein Betreuer sagte mir, dass das Netz möglichst strukturiert sein soll. Ich habe dann die Flächen geteilt, um vom Radius weg immer weiter ein gröberes Netz zu erzeugen. Das sah auch wunderbar aus, nur war es eben nur auf der Fläche. Bei einem Schnitt hat man gesehen, dass es im Volumen ein sehr schlechtes Netz war.
Nun war ich dabei, um diesen Referenzradius kleine Kreisausschnitte zu setzen und mittels Sweep des Radius vom restlichen Körper zu trennen. Das ganze auch 5 mal, um die Elementgröße für diese Körper einzekn steuern zu können. Meiner Meinung nach funktioniert das auch recht gut, nur habe ich jetzt das Problem, dass die importierten CAD-Modelle aus Inventor 2016 in Ansys 15 unbrauchbar werden. Die kleinen Flächen um diesen Radius herum werden sehr wirr dargestellt. Dabei ist es egal, ob ich ein *.iges, *.sat oder *.step habe. Kennt jemand dieses Problem? Es schein eine Frage der Genauigkeit zu sein. Die Modelle sehen im Inventor allerdings normal aus, während Ansys scheinbar nicht damit umgehen kann. Anbei mal zwei Bilder von der Problematik. Das erste zeigt die Idee mit der Einteilung in Körper. Das zweite dann diese zerschossenen Flächen von der Seite betrachtet.

Ach und ehe ich es vergesse: Mit einem Sweep Mesh kann ich zumindest die äußeren zwei Kreissegmente gut vernetzen. Die inneren und der Radius funktionieren nicht. Schätzungsweise, wegen dem nicht gleichförmigen Flächen.

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Mit freundlichen Grüßen
André Bednarz

[Diese Nachricht wurde von aebz90 am 03. Dez. 2015 editiert.]

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Hallo Andre,
die geometrische Ungenaugkeit kann in den Export einstellungen des Inventor liegen. Hier die Toleranzen vielleicht verringern.
Zusätzlich die Importeinstellungen des Ansys begutachten.

Allerdings finde ich es nicht ratsam ein strukturirtes Netz auf diese Weise zu erstellen. Da ich derzeit die deutsche Version von Ansys 16.0 anwende, kann ich dir die Einstellungsbegriffe die ich benutzen würde nur in dieser Sprache nennen. Derzeit habe ich für das R0,5MS Konzept in den Netzeinstellungen folgende Einstellungen:

Elementgröße:
Erweiterte Größenfuntkion - Ein:Krümmung (Durch die Krümmung in den Radien wird das Netz im Übergang gut strukturiert)
Übergang: Langsam (für einen stetigeren Übergang)

Weiter werden eine maximale Größe für das Bauteil und eine Minimale Größe auf der Radienfläche durch Elementgröße bestimmt.
So sollte die Netzteilung sich gut struktuieren lassen. (Die Englischen begriffe habe ich leider nicht parat)

Vielleicht Hilft es dir ja. MFG

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Noch ein Tipp:
Unter den advanced sizing Funktionen (einschalten, z. B. auf fixed) die Option "Growth Rate" nutzen (Wert z. B. 1.2) um einen langsamen Übergang von fein nach grob zu kontrollieren.

Viele Grüße
CG

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Christof Gebhardt

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

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