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popball-deformiert.png

Hallo liebe Gemeinde,

ich bin ein ANSYS-Frischling und komme bei einem Berechnungsbeleg nicht weiter, ich hoffe jemand kann mir weiterhelfen.
Es soll der Umstülpvorgang eines sogenanntenten Popballs (Kinderspielzeug, Gummihalbkugel) betrachtet werden.
Der Ball liegt an der Seite auf einer Auflage auf und soll in der Mitte mit Hilfe eines Stempels "durchgedrückt werden.
Leider bricht ANSYS die Berechnung immer wieder an der gleichen Stelle (ca 25mm Wegstrecke) ab, mit der Begründung: UNCONVERGED SOLUTION.

Hier meine Materialparameter:

et,1,plane183 !Popballelement
KEYOPT,1,3,1

et,2,conta172     !Kontaktelement
KEYOPT,2,5,2
!KEYOPT,2,10,2
!KEYOPT,2,2,2

et,3,targe169 !Kontaktelement

!Material Popball
MP,Ex,1,370 !E-Modul
MP,PRXY,1,0.49 !Querkontraktion
MP,MU,1,0.4 !Reibwert
TB,HYPER,1,,,NEO
TBDATA,1,200 !Schubmodul
TBDATA,2,0.00032432 !Kompressionsmodul

Hier meine Commands:

!arclen,on
solcontrol,on
nlgeom, on
autots, on
nsubst, 10,2500000,10
time,DW
outres, all,all

Arclen ist deaktiviert, da er sonst den Popball überhaupt nicht verformt. Falls ihr noch mehr informationen benötigt, sagt bescheid, ich bin über jede idee und hilfe froh!  
Im Anhang seht ihr noch was ANSYS mir ausgibt.

MfG David

[Diese Nachricht wurde von davidb93 am 17. Aug. 2016 editiert.]

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Sollte das vieleicht rotationssymmetrisch gerechnet werden?
Und die Randbedingungen sind vielleicht zu überprüfen.
Das ist aber immer noch keine Gewähr, dass das dann durchläuft.

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Viel Erfolg wünscht
Wolfgang Schätzing

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Ja ich habe ANSYS bereits vorgegeben ,dass das System rotationssymmetrisch ist. Nach bestem Wissen und Gewissen habe ich auch dies schon überprüft, jedoch ohne Erfolg..

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Wenn ich den gesamten Quelltext bekomme, würde ich ihn mir ansehen.

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Viel Erfolg wünscht
Wolfgang Schätzing

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Oh das wäre natürlich perfekt, danke für die Hilfe! 
Hier unser Code:

Finish
/Clear
/Filename, Popball
/Title, Popball Verformung
/plots,info,auto

!Parameter
!==============================================
!Popball
PR1=18
PR2=22
PR3=16.5
PKV1=0.5
PKV2=0.6
PKV3=1
PSP=1

!Daumen
DR=6
DKV=3
DW=40

!Gegenlager
GR=16
GKV=1

GITTER=1

/Prep7

! Materialparameter
!=============================================

et,1,plane183 !Popballelement
KEYOPT,1,3,1

et,2,conta172    !Kontaktelement
KEYOPT,2,5,2
!KEYOPT,2,10,2
!KEYOPT,2,2,2

et,3,targe169 !Kontaktelement

!Material Popball
MP,Ex,1,370 !E-Modul
MP,PRXY,1,0.49 !Querkontraktion
MP,MU,1,0.4 !Reibwert
TB,HYPER,1,,,NEO
TBDATA,1,200 !Schubmodul
TBDATA,2,0.00032432 !Kompressionsmodul

!Geometrie
!================================================

!Popball
K,1,PR1,0,0
K,2,PR3,0,0
K,3,PR1,PR1-PR3,0
L,1,2
L,2,3
L,3,1
AL,1,2,3
PCIRC,PR2,PR1,0,90
AADD,1,2
Rectng,0,PSP,0,PR2
ASBA,3,1
LFILLT,8,11,PKV1,
LFILLT,1,9,PKV2,
LFILLT,9,12,PKV3,
ASBL,2,2
ASBL,3,5
AL,14,15,10
ADELE,1,2
AADD,3,4
LREVERSE,1,0
LREVERSE,5,0
LREVERSE,9,0
LREVERSE,10,0
LREVERSE,12,0

!Daumen
Rectng,0,DR,PR2,PR2+DKV+5
LFILLT,15,14,DKV,
LREVERSE,18,0
ASBL,2,18
ADELE,3,3

!Gegenlager
Rectng,GR,GR+10,-GKV,
LFILLT,23,24,GKV,
ASBL,2,25
ADELE,3,3

!Vernetzung
!====================================================

!Vernetzung Daumen
Real,2
type,3
Lsel,s,line,,14,15
Lsel,a,line,,18
lMesh,all
alls

!Pilotknoten Daumen
N,100,0,PR2
type,3
real,2
tshap,pilo
e,100

!Vernetzung Popball
mat,1
type,1
esize,GITTER
amesh,1
!lsel,s,line,,1,9,4
!lrefine,all,,,1,2,clean
alls

asel,s,area,,1
arefine,all,,,1,1,clean,off
allsel

!Kontakt Daumen
Lsel,s,line,,11,13,2
Real,2
type,2
LMESH,all
alls

!Kontakt Auflage
Lsel,s,line,,1,9,4
Lsel,a,line,,8,12,2
Real,1
type,2
LMESH,ALL
alls

! Vernetzung Auflage
Real,1
type,3
Lsel,s,line,,23,25,2
lMesh,all
alls

! Vernetzung Daumen
Real,2
type,3
Lsel,s,line,,14,15
Lsel,a,line,,18
lMesh,all
alls

save
fini

nropt,auto

/solu
antype,static,new

!Lagerung
!====================================================

!Auflage
Lsel,s,line,,23,25,2
DL,all,,all,0
alls

!Daumen
Lsel,s,line,,14,15
Lsel,a,line,,18
!NSLL,S,1
DL,all,,ux,0
DL,all,,uz,0
!DL,all,,rotx,0
!DL,all,,roty,0
!DL,all,,rotz,0
alls

!Popball
KSEL,s,kp,,11
DK,all,ux,0
DK,all,uz,0
!DK,all,rotx,0
!DK,all,roty,0

!Pilotknoten
D,100,ux,0
D,100,uz,0
!D,100,rotx,0
!D,100,roty,0
!D,100,rotz,0

!Daumen nach unten
D,100,uy,-DW
alls

!arclen,on
solcontrol,on
nlgeom, on
autots, on
nsubst, 10,2500000,10
time,DW
outres, all,all

SOLVE
SAVE

/post1
set,last
pldi,2

/eof

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Schon eine Idee woran es liegen könnte? Ich komme an diesem Punkt einfach nicht weiter.. :/

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Ich weiß nicht, was ein Popball ist!
Nach meiner Meinung keine Fehler im vorliegenden Quelltext.
Aber die obere Ecke sollte dichter vernetzt und vielleicht abgerundet werden. (Dort tritt die Verzerrung auf. Bitte diese Ecke gezoomt in den einzelnen Lösungsschritten ansehen.

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Viel Erfolg wünscht
Wolfgang Schätzing

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dscf3880.jpg

Hier im Anhang ist ein Popball dargestellt, ist ein Kinderspielzeug.
Okay habe ich versucht, leider ohne Erfolg. Ich vermute, dass der ARCLEN Befehl verwendet werden muss, leider funktioniert dieser nicht :/

MfG
David

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file003.jpg file006.jpg

Bei der Version des Quelltextes, die ich habe, ist die obere Ecke nicht in Ordnung.
Aber wahrscheinlich ist das nicht die, mit der das Bild vom 1.Beitrag gemacht wurde.

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Viel Erfolg wünscht
Wolfgang Schätzing

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