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Hallo liebe CAD.DEler,

mein Problem ist folgender Natur:

Stellt euch eine Kunstoffplatte mit vll. 5cm Dicke vor, welche auf zwei Rollen aus Stahl gelagert ist. Nun ist es doch denkbar, dass ich eine Einzellast in der Mitte dieser Platte aufbringe, welche so groß ist dass der Reibwiderstand überschritten wird und die Platte zwischen den Auflagern durchrutscht.

Bisher hatte ich nur die Möglichkeit in der Uni dieses Problem mit Ansys 16 APDL... irgendwas zu ergründen. Die ETH Zürich hatte ein schönes Script über Kontaktprobleme veröffentlicht, mit welchem ich bisher vergeblich versucht hatte, die Platte zum Durchbiegen zu zwingen und dieses Gleiten zu untersuchen. Der Versuch scheiterte wohl irgendwie an den Displacements so hab ich das Gefühl.

Könntet ihr so nett sein und eventuell einen kleinen Tipp geben: Hatte bisher versucht die Rollenauflager in Richtung Y zu bewegen und in der Mitte der Platte an einem eigens dafür vorgesehenen Rechteck die Displacments auf AllDOF = 0 zu setzen "Sie also dort festzuhalten" und stattdessen die Auflager anzuheben, um die Durchbiegung zu erzeugen, aber komischerweise verschiebt Ansys nur das kleine Rechteck und es entsteht keinerlei Durchbiegung. Außerdem hab ich nirgends ne Funktion entdeckt um den Reibbeiwert zwischen den beiden Materialien einzustellen?

Für eure Hilfe danke ich bereits jetzt! Eine Bitte hätte ich noch, könntet ihr mir eure Ideen bitte für die Umsetzung in MAPDL erläutern, das ist bisher das einzige von ANSYS wo ich n bisschen mehr als den Namen kenne! Dankeschön!

[Diese Nachricht wurde von detlefkeiler am 22. Aug. 2016 editiert.]

[Diese Nachricht wurde von detlefkeiler am 22. Aug. 2016 editiert.]

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Hallo,

ein Paar Screenshots sowohl vom Netz als auch vom verformten Modell wären sehr hilfreich.

Die Reibung lässt sich in der Materialeigenschaft MP,MU der Kontaktpaare einstellen. Das heißt: Ein Material nur für die Kontaktelemente definieren und zuweisen und nur die Eigenschaft MU berücksichtigen.

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Viele Grüße
Alexandru Dadalau

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Screenshot1.jpg 2.jpg 3.jpg

Grüß Dich und danke für deine Hilfe,

das einzige was ich dir als "Verformungsbild" geben kann pack ich dir mal rein. Die Platte verbiegt sich, aber eigentlich sollte das Auflager mitwandern und die Mitte der Platte sollte gehalten sein, also irgendwas mach ich noch verkehrt. Es sollte eigentlich zu einem Gleiten kommen. Das andere Bild aus der Animation zeigt die andere Systemseite und die scheint festgenagelt.

Danke für deine Zeit

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Das ist doch eine nicht konvergierte Lösung. Das erkennt man an der Substep number (99999) und der Riesenverformung von 26m(?)

Das stimmt was nicht mit den Randbedingungen oder mit der Zeitschrittweite. Bitte auch die Randbedingungen mitploten und hier posten (/pbc,all) und die Zeitschrittweite überprüfen (deltim oder nsubst)

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Viele Grüße
Alexandru Dadalau

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Guten Abend,

Randbedingungen ca. in der Mitte des Trägers AllDOF=0
linke viertelkreis links UX=0
rechter halbkreis (Ansys scheint keine Viertelkreise mit -90° zu kennen deswegen musste ich den nehmen)rechte obere halbkreisförmige Linie UX=0
untere Linien sowohl beim Viertel als auch beim Halbkreis UY=785mm Verschiebung (Ich weiß, dass ist viel aber ich möchte was überprüfen und dazu benötige ich diese Verformung

Dachte diese Randbedingungen liefern mir einen einfachen Biegebalken,

dein pbc befehl und dieses deltim funktionieren irgendwie nich, hätte es dir gern geschickt.

Hoffe die Infos reichen dir aus, falls die Befehle sehr wichtig sind, könntest du mir dann bitte sagen, was ich vergessen hab einzugeben?

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785mm! Und wie groß ist das Modell insgesamt? Welche Einheiten hat das Modell?

Bitte /pbc,u,,1 ausführen und das Bild schicken. Aber so, dass man das ganze Modell sieht. Nicht nur das halbe.

deltim oder nsubst sind Solution Befehle. Die führt man vor dem Lösen aus. Siehe Ansys Manual.

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Viele Grüße
Alexandru Dadalau

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4.jpg

Grüße,

Ja, es geht mir hierbei um große Verformungen. Insgesamt hat das Modell eine Stützweite von 4000 mm soll eine breite von 1000 mm haben (dachte ich könnte es mit der stress with thickness option einstellen) Die Platte an eine Stärke von knapp 6 mm und die Rollenlager (Kreisflächen) haben einen 50mm Durchmesser. Es ist nur erstmal ein Beispiel wo sehr große Verformungen auftreten sollen. Hab dir das Bild drangehängt, es ist aber aufgrund der Größe etwas schlechter zu erkennen.

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5.png 6.jpg 1.png

Sorry dachte wenn ich zweimal auf Dateien anhängen klicke, könnte ich dir 4 Bilder hochladen hat aber nur das letzte geschickt. Egal hier noch die anderen

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Ich würde diese Sache überprüfen:

1. Zeitschritweite, Anzahl der Substeps
2. Nichtlineare Geometrie eingeschaltet? (siehe Befehl NLGEOM)
3. Sind überhaupt Kontaktelemente im Modell definiert? (siehe Contact Manager)
4. Welche Kontakteinstellungen? (siehe Contact Manager)

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Viele Grüße
Alexandru Dadalau

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Hallo Alexandru,

vielen Dank für deine Hilfe, nachdem ich in letzter Zeit ziemlich viel zu tun hatte, komme ich erst jetzt wieder dazu, mein Problem weiter zu bearbeiten.

Die Verwendeten Parameter:

1. Substeps 50
max 200
min 1

2. von nichtlineare Geometrie hatte ich bisher noch nie was von gehört, kannst du bitte kurz beschreiben was dadurch gerechnet wird

3. Kontaktelemente bestehen aus Contact171 und Target 169

4. Dabei waren die Kreislinien(Lager) die Targets und die unterste Linie der Platte die Contactfläche

Mittlerweile bin ich echt am verzweifeln, weil ich es sowohl mit festen Auflagern und einer sich nach unten verschiebenden Platte, als auch mit Kräften an extra festgeglueten Blöcken gescheitert bin.

Darf ich dir mal den Ansys-Quelltext meines Modells als .txt schicken oder soll ich ihn hier rein kopieren, ich denke dann siehst du eher als ich, welchen Fehler ich begangen habe. Ich habe das Modell mal einwenig abgeändert es hat nun nur noch 1m Stützweite und die Platte ist 10mm stark.

Das erfolgreichste was ich bisher geschafft hatte war, dass sich die Lager verformen, aber die Platte dachte nich daran sich durchzubiegen.

Angestrebtes Ergebnis war, die Kraft herauszufinden, ab welcher das System versagt, sprich ein Gleiten beginnt oder es halt kinematisch ist.

Vielen Dank für deine Hilfe!!

[Diese Nachricht wurde von detlefkeiler am 16. Sep. 2016 editiert.]

[Diese Nachricht wurde von detlefkeiler am 16. Sep. 2016 editiert.]

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Hi,

nichtlineare Geometrie ist bspw., wenn die Beziehung alpha=sin(alpha) nicht mehr gültig ist. Also wenn der Winkel der Biegelinie deines Balkens zu groß wird.

Schalte doch mal nonlineare geom ein (Befehl nlgeom,on) und lasse es noch mal rechnen.

Wenn es nichts bringt, poste mal den Code aber am besten als Dateianhang.

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Viele Grüße
Alexandru Dadalau

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Versuch.txt

Hallo Alexandru,

hab es mal mit nlgeom probiert, dachte immer, dass ich das über Sol'n Controls über Large Deformations schon eingestellt habe, naja egal. Hab mal das Modell wie schon zuvor beschrieben einwenig abgewandelt und die Elemente auf eine Größe von 5 Einheiten festgelegt, dadurch war es mir möglich genau in der Mitte des Biegebalkens die Platte in x-Richtung festzuhalten und mit y=-50 nach unten zu verschieben. Zwar flitzt mir meine Platte nun nicht mehr zu Seite weg und biegt sich auch einwenig durch (Mit viel Fantasie im Results Viewer als Van Mieses Stress analyse) aber irgendwie macht mich das ganze noch nich richtig zufrieden. Hab dir mal das Modell + Rechnung als .txt angehängt. Es biegt sich halt verdammt wenig durch und konvergiert auch nich, vll hast du ja noch ne Idee wie man dem Programm beibringt, die Durchbiegung immer mehr zu steigern bis ein Versagensfall durch Gleiten auftritt.

Tausend Dank für deine Mühen!

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Hi,

1. Dein Netz ist vermutlich zu grob -> ich würde es mind. 2x feiner machen.

2. Sorg dafür, dass der Balken in der Mitte nicht verkippen kann -> einen weiteren Balkenknoten in der Mitte in UX festhalten.

3. Mach lieber zwei Loadsteps (1. um 1mm Verschiebung anzuwenden, 2. um die Maximalverschiebung anzuwenden)

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Viele Grüße
Alexandru Dadalau

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Hallo,

Das mit dem Netz und der weiteren Festhaltung in der Mitte probier ich mal aus.
Die Maximalverschiebung kenne ich ja leider nich, die soll mir ja Ansys ausrechnen, hab mal probiert die Verschiebung in der Mitte sehr extrem auf 10000 anzuheben, dass rechnet er gar nicht erst. Kennst du ne Möglichkeit, das er Lastschritt für Lastschritt einfach ne Kraft in der Mitte ausrechnet, die nötig wär um diese Verschiebung zu erzielen, bzw. kann man ne Kraft aufbringen, welche Ansys stück für Stück erhöht. Sowas hatten wir in der Tiefe nicht in der Uni sorry.

Die Ergebnisse könnte mir Ansys auch in Tabellenform ausgeben, ich möchte nur wissen ab welchem Punkt die Platte zu Gleiten beginnt, rechnerisch wäre es ja denkbar, wenn die Verdrehung einen Winkel erreicht ab welchem der Reibungskoeffizient nicht mehr greift und das möchte ich gern überprüfen.

Danke für deine Tips!

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Zitat:

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Die Maximalverschiebung kenne ich ja leider nich, die soll mir ja Ansys ausrechnen,

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Mit max. Verschiebung meinte ich die aktuelle Verschiebung von 100mm. Ich würde im ersten Lastschritt nur 1mm aufbringen und im 2. Lastschritt 100 mm.

Zitat:

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Kennst du ne Möglichkeit, das er Lastschritt für Lastschritt einfach ne Kraft in der Mitte ausrechnet, die nötig wär um diese Verschiebung zu erzielen,

---

Nichts, was in diesem Fall Sinn machen würde. Die veschiebungsgesteuerte Last ist schon richtig für deine Aufgabe.

Code:

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bzw. kann man ne Kraft aufbringen, welche Ansys stück für Stück erhöht.

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Ja natürlich, das macht Ansys ja schon durch die Substeps.

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Viele Grüße
Alexandru Dadalau

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Danke für die schnelle Antwort,

in welcher Zeile des Quelltextes kann man das denn reinschreiben, dass er den 1. Lastschritt mit 1mm rechnen soll und den 2. mit 100mm. Bisher hatte ich die 100 nur über die Displacements fixiert eingestellt, oder muss ich das irgendwo bei Solution einstellen, ähnlich wie write loadstep und das dann immer abändern?

Danke!

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Ich würde diesen Abschnitt verändern:

Code:

---

/GO
D,P51X, ,-100, , , ,UY, , , , ,
FLST,2,1,1,ORDE,1 
FITEM,2,770
FLST,2,1,1,ORDE,1 
FITEM,2,663
!* 
/GO
D,P51X, ,0, , , ,UX, , , , ,
FINISH 
/SOL
!* 
ANTYPE,0
nlgeom,on 
NSUBST,150,200,1
RESCONTRL,DEFINE,ALL,1,1
! /STATUS,SOLU
SOLVE 
FINISH

---

zu:

Code:

---

/GO
/SOL
!* 
ANTYPE,0
nlgeom,on 
RESCONTRL,DEFINE,ALL,1,1
! /STATUS,SOLU
allsel
! Verkippen verhindern
! ****** Die y1 durch eine Zahl ersetzen ***** !
! ****** Die y2 durch eine Zahl ersetzen ***** !
d,node(0,y1,0),ux
d,node(0,y2,0),ux
! Kleine Last aufbringen und lösen
! ****** Die y3 durch eine Zahl ersetzen ***** !
time,1
d,node(0,y3,0),uy,1
NSUBST,10,20,1
SOLVE 
! Hohe Last aufbringen und lösen
! ****** Die y3 durch eine Zahl ersetzen ***** !
time,2
d,node(0,y3,0),uy,1000
NSUBST,10,20,1
SOLVE 
FINISH

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Viele Grüße
Alexandru Dadalau

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Versuch3.txt

Nochmal ne dumme Frage,

wenn ich die Displacements bei 0,y1,0 setzte, setzen die doch meinen Anfangsbereich der Platte fest oder. Das hindert doch aber die Scheibe an einem Verdrehen und später auch an einem Gleiten oder. Nur bei kleinen Durchbiegungen dürfte das geringfügig möglich sein oder?

Wenn ich die Festhaltungen zur Kippverhinderung in der Mitte anordne müsste es ja eigentlich gehen, dass hast du bestimmt auch gemeint.

Irgendwie konvergiert die Rechnung trotzdem noch nicht.

Hab mittels Write LS File 2 LS Files erstellt und diese Über From LS FILEs gelöst, leider konvergiert die Lösung immer noch nich und so richtig klug werde ich aus den dann erscheinenden Ergebnissen auch nich. Entweder die Verformungen sind zu klein oder ich stell mich halt zu blöd an. Habe dir nochmal ne .txt angehängt.

Ich hab mir auch mal ne Animation von einer der Halbkreislager angeschaut, die Scheibe rollt auch nicht ab, sie drückt irgendwie nur senkrecht von oben nach unten, dachte nich, dass ich mich so hart anstelle.

[Diese Nachricht wurde von detlefkeiler am 17. Sep. 2016 editiert.]

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Hallo Alexandru,

habe nun eine Lösung des Problems.

Weißt du zufällig, wie man sich List-Results von ausgewählten Nodes ausgeben lassen kann. Sprich, ich möchte mittels der List Results Funktion und dort über die Reaction Solution die Fx-Resultierenden für Elemente auf einer Linie wiedergeben.

Danke für deine Hilfe!

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Hallo,

es wäre praktisch, wenn du die Lösung des Problems beschreiben könntest. Damit das hier nich nur eine Ein-Weg-Kommunikation wird.

Ansonsten könntest du die Ausgabe des list-Befehls in eine separate Output-Datei umleiten:

/output,myresults,dat
prnsol,...
/output

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Viele Grüße
Alexandru Dadalau

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