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Hallo,

bei folgender Problemstellung bräuchte ich euren Rat bzw. Hilfe, da ich leider auch nach langer Suche nicht wirklich weiterkomme. Untersucht wird ein Sektor einer Turbinenschaufel, wobei diese mit Hilfe des Cyclic-Befehls zu einem kompletten Turbinenrad gemacht wird. Eine statische Analyse um die Vorspannung zu bestimmten und auch eine Modalanalyse konnte ich bereits erfolgreich durchführen. Die harmonische Analyse hat ebenfalls bereits funktioniert.
Hier beginnt mein Problem: Ich möchte nun die harmonische Analyse für einen bestimmten Knotendurchmesser (KD) durchführen, in diesem Fall für den maximalen KD. Meine Überlegung war, dass ich hierfür eine Constraint Equation (CE) vorgebe, bei der die High Edge Knoten mit den Low Edge Knoten nach folgender Beziehung verknüpfe: U(1) = -U(2)

Ich hoffe meine bisherige Überlegung ist soweit richtig. Leider habe ich nichts gefunden, wie ich das geschickt umsetzen kann. Ich könnte natürlich die einzelnen Knoten heraussuchen, um diese jeweils mit Hilfe des CE Befehls miteinander zu verknüpfen. Dies erscheint mir allerdings recht aufwendig zu sein. 
Ich hoffe sehr ihr könnt mir weiterhelfen.

Viele Grüße

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Was ist ein Knotendurchmesser?

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Viel Erfolg wünscht
Wolfgang Schätzing

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Knotendurchmesser.JPG

Hallo Herr Schätzing,

Es gibt zum einen Knotendurchmesser und zum anderen Knotenkreise. Dies sind Linien, die bei einer Eigenschwingung in Ruhe bleiben. Hierfür auch im Anhang ein Bild. Die erste Reihe (A) zeigt den Verlauf von Knotenkreisen. Beispiel B1 stellt beispielsweise KD1 dar, Beispiel B2 KD2. Die beiden Flächen im Beispiel B1 haben hierbei eine entgegengesetzte Auslenkung und in den Linien der Knotendurchmesser keine Auslenkung. Ich hoffe meine Erklärung ist soweit verständlich.

Ich suche nun für den maximalen KD (20) die harmonische Lösung. Das bedeutet, dass ich die Randbedingungen so setzen muss, dass jeder Sektor entgegengesetzt zum vorherigen schwingt. Daher war mein Gedanke, dass ich die High edge Knoten und die low edge Knoten meiner bisher mit dem Befehl cyclic durchgeführten Berechnung miteinander über die constraint equations (CE) verknüpfe: U(1) = -U(2)

Wenn ich mir hierfür den CE Befehl anschaue, lassen sich hier einzelne Knoten miteinander verknüpfen. Es müsste doch aber auch eine Möglichkeit geben, direkt auszuwählen, inwiefern die High Edge und die Low Edge miteinander zusammenhängen/verknüpft sind.

Wenn ich die Berechnung ohne diese Vorgaben mache, berechne ich praktisch für KD0, gleichbedeutend dass es keinen KD gibt und die komplette Scheibe in die gleiche Richtung schwingt. Hierfür stimmt mein Ergebnis auch mit der vorher durchgeführten Modalrechnung überein.

PS: Die Belastung gebe ich in Form von Kräften mit dem f Befehl auf.

Viele Grüße

[Diese Nachricht wurde von medi8 am 13. Okt. 2016 editiert.]

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Postprocessing_a_Full_Harmonic_Cyclic_Symmetry_Analysis.JPG HRM_Index.JPG

Ich stell die Frage nochmal anders, da ich mittlerweile etwas herausgefunden hab, mein Problem leider trotzdem noch nicht lösen konnte. Im Kapitel "Postprocessing a Full Harmonic Cyclic Symmetry Analysis" wird erwähnt, dass alle Harmonic Index Lösungen berechnet werden. Das sollte dann wie in der angehängten Datei aussehen. Bei mir wird allerdings nur für ein Load Step die Lösung gefunden/angezeigt (ebenfalls Anhang). Ich habe auch mal den relevanten Part meines Programms angefügt:

! ---------- Cyclic symmetry ----------------
allsel
cyclic
! --------------------------------------------------------------------------

i=13
! ------ Zentrifugalkraft ----------------------------------------
/prep7
w=2*pi*rpm(i)/60![rad/s]
OMEGA,w,0,0

/solu
antype, static
nlgeom,off
pstres, on
rescontrol,define,all
EMATWRITE, YES    ! Forces the writing of all the element matrices to File.EMAT.
allsel
SOLVE
FINISH

/prep7
omega,0,0,0

! ------- Harmonic Full ---------------------
/solu
antype,static,restart,,,perturb
perturb,harmonic
solve,elform
pstres,on
hropt,full
harfrq,3950,4150 !4081,9 there should be a eigenfreuqency for HRM-index 30
nsubst,10
allsel

nsel,s,loc,y,0.25,0.5
f,all,fx,0.030,0.050
f,all,fy,0.020,0.040
f,all,fz,0.010,0.030
allsel
! ----------- Daempfung ----------------
mp,alpd,1,alpha
mp,betd,1,beta
solve

Habe ich hierbei etwas vergessen oder einen Fehler gemacht?

Viele Grüße

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