Hallo zusammen,
ich untersuche verschiedene Proben auf ihre Schwingfestigkeit und möchte ein neues Konzept in meine Simulationen einbauen. Dieses ist zunächst unabhängig von der modellierten Geometrie und kann an einem einfachen Modell mit wenigen Elementen (bspw. eingespannter Biegebalken, siehe unten) getestet werden. Aktuell arbeite ich mit der APDL von Ansys. Die Größe und Form der Belastungskurve spielt hierbei erstmal eine untergeordnete Rolle.
Zum Problem:
Da sich die Festigkeitswerte jedes Elements (z.B. E-Modul) bei wechselnder Beanspruchung abhängig von der Lage des Elements im Bauteil um einen geringen Betrag abmindern, möchte ich einen Automatismus in die Simulationen einbauen. Durch diesen sollen die Festigkeitswerte jedes einzelnen Elements nach jeder Beanspruchung automatisch abgemindert werden. Anschließend soll die nächste Beanspruchung mit abgeminderten Festigkeitswerten durchgerechnet werden....usw.
Nach jedem Zyklus wird für jedes Element ein Bruchkriterium anhand bereits überprüfter Formelzusammenhänge berechnet. Hierdurch soll letztendlich bestimmt werden, welches Element nach n Lastwechseln zuerst versagt. Für die Berechnung des Bruchkriteriums werden die Zugspannungen in x- und y- Richtung sowie die Schubspannungen (Tau_xy) für jedes Element benötigt.
Meine Fragen sind nun:
1. Ist es generell in Ansys möglich Materialkennwerte für jedes Element während einer Simulation beliebig oft abzuändern?
2. Falls ja, wie könnte man so einen Ansatz umsetzen?
- Ich hatte überlegt mir bspw. die verschiedenen Spannungen und das E-Modul für jedes Element in Form einer Tabelle ausgeben zu lassen. Anschließend führt man die Umrechnungen durch und lädt die Kennwerte dann wieder in Ansys ein. Allerdings kann ich mir hierbei noch keine Möglichkeit vorstellen, wie ich die neuen Materialkennwerte wieder den ursprünglichen Element zuweisen kann.
3. Kann ich mit mithilfe des ETABLE Befehls eine Tabellenspalte anlegen in welcher für jedes Element das EModul (oder ein anderer Materialkennwert) ausgegeben wird?
Ich habe mir folgendes Modell zum Testen überlegt:
(ERSTE DATEI)
finish
/CLEAR,START
!--------------------------------------------
! Variablen
F =100 ! Belastung
h =10 ! Höhe
l =30 ! Länge
E =11000 ! E-Modul
v =0.3 ! Querdehnzahl
t =8 ! Dicke
!--------------------------------------------
!System und Geometrie
/prep7
! Keypoints
n,1,0,0,0
n,2,1/3*l,0,0
n,3,2/3*l,0,0
n,4,l,0,0
n,5,0,h/2,0
n,6,1/3*l,h/2,0
n,7,2/3*l,h/2,0
n,8,l,h/2,0
n,9,0,h,0
n,10,1/3*l,h,0
n,11,2/3*l,h,0
n,12,l,h,0
! Elementtyp
et,1,plane182
r,1,t
! Elemente
e,1,2,6,5
e,2,3,7,6
e,3,4,8,7
e,5,6,10,9
e,6,7,11,10
e,7,8,12,11
! Materialeigenschaften
MPTEMP,,,,,,,,
MPTEMP,1,0
MPDATA,EX,1,,E
MPDATA,PRXY,1,,v
! Randbedingungen
d,1,ux,0
d,1,uy,0
d,5,ux,0
d,5,uy,0
d,9,ux,0
d,9,uy,0
! Kraft aufbringen
f,12,fy,-F
f,12,fx,2*F ! Zwei Kräfte, da die Spannungen sonst symmetrisch im Balken verteilt sind
! Preprozessor beenden
finish
!--------------------------------------------
! Lösungsteil starten
/solu
! System lösen
solve
! Lösungsteil beenden
finish
/INPUT, 'Post', 'txt', 'E:\Ansys Jobs\Test1'
(DATEI POST)
/POST1
allsel,all
esel, all
ALLSEL,BELOW, ELEM
etable,sigmax,S,X
etable,sigmay,S,Y
etable,tauxy,S,XY
/OUTPUT,'ELEM-Table.TXT',,'E:\Ansys Jobs\Test1'
PRETAB,SIGMAX,SIGMAY,TAUXY ! Ausgabe aller Größen <Liste> der ETABLE
/OUT
Beste Grüße
Euer Lockenpeter
Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP