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Gut zu wissen: Hilfreiche Tipps und Tricks aus der Praxis prägnant, und auf den Punkt gebracht für Ansys
Autor Thema:  Innenhochdruckfügen Fehlermeldung (1630 mal gelesen)
Simon1989
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erstellt am: 05. Jan. 2016 10:05    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities


FEM_BA_HYDAUF.txt

 
Hallo zusammen,

für meine Bachelorarbeit benötige ich eine FEM Berechnung über die Verbindung von Rohr und Rohrplatte in Wärmetauschern, durch Innenhochdruckfügen. Diese soll mit Hilfe von Ansys Classic durchgeführt werden.

Ich bin Ansys Anfänger, mit Hilfe des Internets und den vielen hilfreichen Beiträgen in diesem Forum habe ich ein Modell aufgebaut, dass bereits läuft und vielversprechende Ergebnisse liefert. Dies ist jedoch nur der Fall, wenn der hydraulische Aufweitdruck nicht mehr als ca.3000 bar beträgt. Bei einem Druck von 3600 bar erhalte ich folgende Fehlermeldung:

LSSOLVE looping is stopped because solution is unconvergent and NCNV,1 set.

Das Modell beinhaltet zwei Lastschritte, da nach Entlastung des Aufweitdruckes der verbleibende Haftdruck untersucht werden soll. Dieser resultiert aus den unterschiedlichen Rückverformungswegen von Rohr und Rohrplatte (plastische Verformung).

Hat jemand eine Lösung oder eine Idee zur Behebung der Fehlermeldung ?
Ich bin über jede Hilfe und Anregung dankbar.
Vielen Dank im Voraus.

 

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wosch
Ehrenmitglied V.I.P. h.c.
Elektrotechniker im Ruhestand


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Rechne zuerst ein Problem nach, für das Du eine analytische Lösung kennst.

erstellt am: 05. Jan. 2016 14:25    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Simon1989 10 Unities + Antwort hilfreich

Um Fehler zu suchen, sollte man sich die Lösungen von jedem Schritt verfügbar machen.
Vor dem Lösungskommando:
outres,all,all
Dann lassen sich im /post1 mit set,list die konvergierten Lösungen erkennen.
Wenn man die letzten konvergierten Lösungen ansieht, lässt sich häufig die Ursache für das Nichtkonvergieren erkennen.

Um Rechenzeit zusparen, könnte man vielleicht auch mit automatische Schrittweitensteuerung arbeiten:
autots,on
nsubst,12,500,10

Und dann sollte man zunächst nur den ersten Schritt allein rechnen. Erst, wenn der ordentlich läuft, den zweiten dazunehmen.

(Für mich überraschend war, das Problem eindimensional anzugehen. Da wären allerdings auch keine 90° nötig gewesen. Ich hätte gedacht, so etwas löst man zweidimensional rotationssymmetrisch. Da ginge das vermutlich wesentlich rationeller.)

------------------
Viel Erfolg wünscht
Wolfgang Schätzing

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Simon1989
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Registriert: 22.12.2015

erstellt am: 05. Jan. 2016 15:53    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities


fehler.txt

 
Hallo wosch,

vielen Dank für die schnelle Antwort.

mit set,list bekomme ich folgende Ausgabe (Text Datei). In dieser habe ich auch die Ausgabe aus der file.err Datei angehangen.

Bereits im load step 1 sind Elemente "highly distorted".
Bei einem Druck von z.B. 2600 bar funktioniert alles gut...
Die Erhöhung der Substeps, sowie die Verfeinerung des Netzes hat leider nichts geholfen.

Damit, dass keine 90° nötig gewesen wären hast du recht  .
Später wollte ich auch noch ein zweidimensionales rotationssymmetrisches Modell erstellen um evt. Abweichungen zu erkennen und den Einfluss auf die axiale Dehnung zu berücksichtigen. 

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wosch
Ehrenmitglied V.I.P. h.c.
Elektrotechniker im Ruhestand


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Beiträge: 2607
Registriert: 16.12.2004

Rechne zuerst ein Problem nach, für das Du eine analytische Lösung kennst.

erstellt am: 05. Jan. 2016 16:38    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Simon1989 10 Unities + Antwort hilfreich

Man sollte vielleicht mal nur das Rohr (keine Matrize, keine Kontakte) modellieren und dabei die Materialmodellierung überprüfen.

(Es ist nicht sinnvoll, ein komplettes Modell aufzubauen, auf den Startknopf zu drücken und eine Enttäuschung zu erleben. Sinnvoll ist ein schrittweiser Modellaufbau. Erst wenn der erste Schritt läuft, die nächsten Modellteile hinzunehmen.)

(Bei dem gewählten Materialmodell erreicht das Rohr die Matrize nicht.)

------------------
Viel Erfolg wünscht
Wolfgang Schätzing

[Diese Nachricht wurde von wosch am 05. Jan. 2016 editiert.]

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Simon1989
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erstellt am: 06. Jan. 2016 15:07    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities


FEM.txt

 
Hallo Wolfgang,

ich habe das Netz ein wenig geändert. Das Rohr erreicht die Rohrplatte, komisch ist allerdings, dass bei einem Druck von 2600 bar das Modell läuft. Wenn der Druck nur um 1 bar auf 2601 erhöht wird sind Elemente zu stark verformt. Jedoch läuft das Modell dann wieder bei einem größerem Druck von z.B. 2700 bar. ?!
Woran kann das liegen ?

Gibt es einen Befehl mit dem ich mir die Elementverformung anschauen kann ?

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wosch
Ehrenmitglied V.I.P. h.c.
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erstellt am: 06. Jan. 2016 16:14    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Simon1989 10 Unities + Antwort hilfreich

upcoord,1
eplot

------------------
Viel Erfolg wünscht
Wolfgang Schätzing

[Diese Nachricht wurde von wosch am 08. Jan. 2016 editiert.]

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Simon1989
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erstellt am: 07. Jan. 2016 14:13    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities


2601bar.PNG


2700bar.PNG

 
Weiß sonst niemand einen Rat?

Ich habe leider immer noch keine Lösung für mein Problem gefunden.
Das Problem besteht immer noch.

-  2600 bar: das Modell läuft

-  2601 bar: Fehlermeldung,dass das Element 1648 stark verformt ist

-  2700 bar: das Modell läuft


fini
/clear
/FILNAME,HYDAUFWEITEN 
/PREP7

!Geometrie Eingabeparameter[mm]

dia=10 !Außendurchmesser Rohr
ti=1 !Wandstärke Rohr
gap=0.1 !Lücke zwischen Rohrplatte und Rohr

!Aufweitdruck
pi=2600 !Druck in bar

!Geometrie berechnete Radien

RAA=40 !Außenradius Rohrscheibe
RAI=dia/2+gap !Innenradius Rohrscheibe
RIA=dia/2 !Außenradius Rohr
RII=dia/2-ti !Innenradius Rohr

!Meshing
nU=50 !Anzahl der Unterteilungen in Umfangsrichtung
nRP=30 !Anzahl der Unterteilungen in radialer Richtung, Platte
nRR=3 !Anzahl der Unterteilung in radialer Richtung, Rohr

!Model POINTS Rohrscheibe

K,1,RAI,0,0,
K,2,RAA,0,0,
K,3,0,RAA,0,
K,4,0,RAI,0,

!Model POINTS Rohr

K,5,RII,0,0,
K,6,RIA,0,0,
K,7,0,RIA,0,
K,8,0,RII,0,

K,9,0,0,0, !Mittelpunkt

!LINES

L,1,2
LARC,2,3,9,RAA
L,3,4
LARC,4,1,9,RAI

L,5,6
LARC,6,7,9,RIA
L,7,8
LARC,8,5,9,RII

!AREAS

AL,1,2,3,4
AL,5,6,7,8

!Element Data

et,1,plane183 !definiert Element plane183 als Element type 1
et,2,CONTA175 !definiert Element CONTA171 als Element type 2
et,3,TARGE169 !definiert Element TARGE169 als Element type 3

!KEYOPT,2,5,1 !Close Gap
!KEYOPT,2,9,1 !Exclude gap

! Material 1

mp,ex,1,212000 !weist Material 1 E=200000 MPa   
mp,nuxy,1,0.3 !weist Material 1 v=0.3
!tb,biso,1
!tbdata,,300,0

!Material 2

mp,ex,2,200000
mp,nuxy,2,0.3
tb,biso,2 !nicht lineare Materialeigenschaften, bilinear isotopic hardening
tbdata,,268,0 !definiert Fließgrenze und Tangentenmodul

!Real Konst. Target Element
r,10,RAI
   
!Meshing Sizing
lsel,s,,,2
lsel,a,,,4
lsel,a,,,6
lsel,a,,,8
lesiz,all,,,nU
alls

!Platte, radial
lesiz,1,,,nRP,10
lesiz,3,,,nRP,1/10

!Rohr, radial
lesiz,5,,,nRR
lesiz,7,,,nRR

!Meshing Area 1 und Materialübergabe

asel,s,area,,1 !selektiert Fläche 1
aatt,1,,1, !weist der Fläche 1 die Materialeigenschaften 1 zu

CM,_Y,AREA  !MESHING/MESH/AREAS/MAPPED/3OR4SIDE
ASEL, , , ,1
CM,_Y1,AREA
CHKMSH,'AREA' 
CMSEL,S,_Y 
 
MSHKEY,1
AMESH,_Y1 
MSHKEY,0
 
CMDELE,_Y 
CMDELE,_Y1 
CMDELE,_Y2
 

alls
 

!Meshing Area 2 und Materialübergabe

asel,s,area,,2
aatt,2,,1,

CM,_Y,AREA  !MESHING/MESH/AREAS/MAPPED/3OR4SIDE
ASEL, , , ,2
CM,_Y1,AREA
CHKMSH,'AREA' 
CMSEL,S,_Y 
 
MSHKEY,1
AMESH,_Y1 
MSHKEY,0
 
CMDELE,_Y 
CMDELE,_Y1 
CMDELE,_Y2

alls

!Kontakt

real,10

lsel,s,,,6 !selektiert Linie 6
nsll,,1
type,2 !CONTA Element
esurf !erzeugt Elemente auf der Oberfläche
alls

lsel,s,,,4 !selektiert Linie 4
nsll,,1
type,3
esurf
alls


!Boundarys and Forces

DL,1,,UY,0
DL,3,,UX,0
DL,5,,UY,0
DL,7,,UX,0

SFL,8,PRES,pi*0.1            !Druck


/solu


NLGEOM,on
NSUBST,500
kbc,0
   
 
TIME,1
SFL,8,PRES,pi*0.1            !Pressure 
LSWRITE,1,


Time,2
SFLDELE,8,PRES
LSWRITE,2,
outres,all,all
lssolve,1,2,1,


 
 


 
 

 


 


 

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