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Autor Thema:  Mehrkörperdynamik-Fehlermeldung (2180 mal gelesen)
adalro
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Ansys 18.2

erstellt am: 14. Mrz. 2017 08:39    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


Fehlermeldung.png

 
Im Anhang könnt ihr meine Simulation mit den Fehlermeldungen sehen.
Dabei befindet sich der Zylinder außermittig (0,1 mm) von der Drehscheibe. Dabei lasse ich die Drehscheibe mit 900 U/min drehen. Im Kontaktbereich Drehscheibe-Werkstück (Stahl auf Stahl) habe ich ein erzwungenes reibungsbehaftetes Gleiten definiert, da die Oberfläche der Drehscheibe fein bearbeitet und somit ein Reibungskoeffizient einzustellen ist. Da ich den genauen Reibungskoeffizienten nicht kenne und dieser sicherlich für die Bewegung des Zylinders entscheidend ist, variere ich diesen mit Hilfe eines Parametersatzes.
Hier vielleicht noch die Zwischenfrage: Ist das so physikalisch richtig bzw. entspricht das in diesem Fall der Realität?

Ansonsten frage ich mich warum diese zwei Fehlermeldungen bei einigen Reibungskoeffizienten erscheinen. Die zweite Fehlermeldung erscheint bei allen, doch es wird dennoch ein Ergebnis ausgegeben. Bei zwei Simulationen (Reibungskoeffizient 0,15 und 0,5) kommt noch die erste Fehlermeldung mit drauf, sodass die Simulation abgebrochen wird (wie auf dem Bild zu sehen ist). Was mache ich falsch?

Danke im Voraus!

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SGJ
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erstellt am: 14. Mrz. 2017 10:24    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 adalro 10 Unities + Antwort hilfreich

Ich habe mir mal ein ähnliches Modell gebaut und das läuft.
Das Einzige was mir die selben Fehlermeldungen beschert hat war ein riesiger time step während des solves. Auf dem Foto war deine Einstellung nicht zu sehen, aber versuche es mal mit einem kleineren step.

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adalro
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Ansys 18.2

erstellt am: 14. Mrz. 2017 10:47    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


Fehlermeldung_Zeitschritt.png

 
Im Anhang ist die Schrittsteuerung zu sehen. Wie zu sehen ist will ich 8 Lastschritte rechnen, damit der Zylinder aus der Drehscheibe rausfliegt.
Den minimalen Zeitschritt habe ich so klein gewählt weil ich sonst die Fehlermeldung erhalte, dass der minimale Zeitschritt bei einem gewissen Zeitpunkt zu groß ist.
Vielleicht kannst du mir sagen wie ich die Schrittsteuerung am besten einstelle.

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farahnaz
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erstellt am: 14. Mrz. 2017 13:49    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 adalro 10 Unities + Antwort hilfreich

Beide Bauteile haben gleichen Namen. Das mach schwer nachzuvollziehen.
1. Was ist die Definition von Umdrehung in Details?
2. Warum kannst du nicht mit Verbundkontakt rechen?

------------------
Grüße, Moe

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adalro
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Maschinenbauingenieur


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erstellt am: 14. Mrz. 2017 14:01    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


Umdrehung.png

 
zu 1. siehe Bild. Damit will ich die Rotation der Drehscheibe ermöglichen.
zu 2. kann ich leider nicht genau antworten. Berücksichtigt der Verbundkontakt auch die Reibung zwischen Zylinder und Drehtisch? Vielleicht verstehe ich diesen Kontakt falsch aber ich dachte dass sich durch den Verbundkontakt der Zylinder nicht mehr vom Fleck bewegt und somit mit der Drehscheibe rotiert. Durch die Unwucht wirkt ja auf dem Zylinder eine Fliehkraft. Somit müsste sich der Zylinder immer weiter nach außen verschieben.

Danke.

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farahnaz
Ehrenmitglied V.I.P. h.c.
Ing.


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erstellt am: 14. Mrz. 2017 14:14    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 adalro 10 Unities + Antwort hilfreich

Was ist deine Szenario?
Etwa so, dass der Drehtisch mit konstanter Drehgeschwindigkeit rotiert. Und auf dem Tisch ein Zylinder sitzt. Und das einzige, was diese Beiden zusammenhält ist die Reibung?

Wenn soweit ja, was sonst ist noch zuzufügen?

------------------
Grüße, Moe

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adalro
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Ansys 18.2

erstellt am: 14. Mrz. 2017 14:21    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

Genauso ist das gemeint. Die Frage ist, warum ich diese Fehlermeldungen bei bestimmten Reibungskoeffizienten bekomme und dadurch die Simulation abbricht?!

Danke.

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farahnaz
Ehrenmitglied V.I.P. h.c.
Ing.


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erstellt am: 14. Mrz. 2017 14:46    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 adalro 10 Unities + Antwort hilfreich

Ok. Das heisst, nur die Reibung soll den Zylinder zu Rotieren bringen. Korrekt?

Einiges noch unklar.
Was presst den Zylinder zu Tisch? Ich sehe keine Erdgravitation bzw. irgendeine Kraft, die die beiden zusammendrückt.

Soll Zylinder seitlich weg fliegen können? Wenn nicht, ich würde versuchen, eine zylindrische Verbindung zwischen Tisch und Zylinder definieren, dazu noch einen reibungsbehafteten Kontakt, wie auch immer. Und dann gucken, wie die Ergebnisse aussehen.

------------------
Grüße, Moe

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adalro
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Ansys 18.2

erstellt am: 14. Mrz. 2017 14:54    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

genau!

Die Erdanziehungskraft habe ich mit berücksichtigt! Nur dadurch kann ja die Reibung wirken.
Der Zylinder soll alle Bewegungsfreiheiten erhalten. Will wissen mit welcher Energie der Zylinder aus der Drehscheibe rausfliegt. Deshalb habe ich bei der Verbindung "Allgemein" zwischen Zylinder und Drehscheibe alle Freiheitsgrade offen. Wenn ich diese Verbindung und einen reibungsbehafteten Kontakt aktiviert habe, dann scheint es so als ob die Reibung nicht berücksichtigt würde. Deshalb habe ich die Verbindung Allgemein unterdrückt.

Hier meine Frage: Ist das so richtig? Wenn nein, was muss ich ändern?

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Duke711
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Ein Verbundkontakt beschreibt eine ideale Flächenverschmelzung.

Vier von den sechs Freiheitsgraden sollten man sperren.

- Der Zylinder soll nicht abheben
- Der Zylinder soll nicht kippen.

Denn damit wird Ansys sicher nicht zurecht kommen. Dies wäre nur mit MKS möglich.


Nachtrag:

Auch sollte man eine maximale Verschiebung definieren. Im Zweifel rechnet das Programm bei einem zu geringen Reibkoeffizienten oder zu großen Timestep mit einer unendlichen Verschiebung.

[Diese Nachricht wurde von Duke711 am 14. Mrz. 2017 editiert.]

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adalro
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Ansys 18.2

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d.h. ich muss die zwei Freiheitsgrade bei der allgemeinen Verbindung sperren, oder?
Zu dem Nachtrag: Ich würde eben gerne wissen wie sich der Zylinder weiterbewegt nachdem er von der Drehscheibe rausfliegt. Wie kann ich da eine maximale Verschiebung definieren wenn ich nicht weiß in welche Richtung der Zylinder fliegt?

Ich dachte die Mehrkörperdynamik wäre MKS!

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Duke711
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erstellt am: 14. Mrz. 2017 16:05    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 Nur für adalro 10 Unities + Antwort hilfreich

Es sollte nur eine (evtl. zwei) Translation und eine Rotation der Zylinderhochachse frei sein. Die anderen beiden Rotationen (kippen) sollte gesperrt werden. Sowie mind. eine Translation (abheben).
Da sich der Zylinder nur nach außen bewegt, handelt es sich im Idealfall nur um eine translatorische und rotatorische Bewegung. Man kann es erstmal über eine Translation und Rotation rechnen und später eine weitere Translation freigeben.

Die Verschiebung wird über eine Translation begrenzt. Die lotrechte Streckenläge zum äußeren Durchmesser der Scheibe (z.B. X). Denn weiter darf sich ja der Zylinder nicht verschieben, sonst würde er runterfallen bzw. umfallen.

Ansys MKD beruht auf Mechanica, ist somit nicht wirklich für alle MKS Problemstellungen geeignet (nicht lineare Effekte / nicht definiertes Kippen -umfallen) bzw. erst über Skripte.

[Diese Nachricht wurde von Duke711 am 14. Mrz. 2017 editiert.]

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Duke711
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Vielleicht kann man was aus den Tutorials ableiten:

https://www.youtube.com/watch?v=4jpLJqZLcmY


http://expertfea.com/tutorials.html

[Diese Nachricht wurde von Duke711 am 14. Mrz. 2017 editiert.]

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adalro
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Ansys 18.2

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hmm alles klar.

D.h. mit der MKD kann man z.B. keine Kreiselbewegung erzeugen? Nehmen wir an ich belasten den Zylinder am oberen Ende mit einer Kraft. Dann müsste der Zylinder, wenn die Kraft nicht so hoch ist das er gleich kippt, eine Kreiselbewegung machen.

Das ist jetzt ganz wichtig zu wissen...

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Duke711
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Möglich ist das schon, aber eher wohl über Skripte, also APDL Befehle.


Vielleicht kann man was aus den Tutorials ableiten:

https://www.youtube.com/watch?v=4jpLJqZLcmY


http://expertfea.com/tutorials.html

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adalro
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erstellt am: 14. Mrz. 2017 16:51    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

danke für die Links. Ich habe mich bereits über die explizite Dynamik informiert, jedoch wird dies für große Zeitfenster nicht empfohlen.
Mit dieser Analyseart könnte ich aber sicherlich meine Beispiele besser simulieren.
Ich will demnächst nämlich den Zylinder mit einem Dreibackenfutter spannen. Beim Spannen werden ja an den jeweiligen Spannstellen die Backen und der Zylinder wie Federn zusammengedrückt. Nach dem Spannen soll sich eine Backe plötzlich lösen (Drehtisch und Futter rotieren dabei mit konstanter Geschwindigkeit), sodass dem Zylinder alle Freiheitsgrade offen stehen. Letztendlich will ich den energetischen Zustand (kinetische Energie)des Zylinders während seiner Bewegungsbahn wissen.

Die nächste Frage wäre: wie lege ich hier die Randbedingungen für die Simulation fest?

Vielen Dank für deine Hilfe!

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erstellt am: 15. Mrz. 2017 15:52    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 adalro 10 Unities + Antwort hilfreich

Was die Leute empfehlen ist immer so eine Sache (große Timesteps):

https://www.youtube.com/watch?v=iMBwa0GR3Gk

Ich glaube deine beste Change wäre die explizite Dynamik (Autodyn). Ich wüsste nicht wie man, ohne aufwendige Skripte, solche nicht linearen Zufallseffekte mit Mechanica lösen könnte.

Oder als Alternative mit MKS z.B. Recurdy
http://www.functionbay.org/caesoftware/recurdynprofessional.html

Dafür gibt es sogar ein Ansysplugin:

http://mbd4a.functionbay.com/?ckattempt=1

Bezüglich Autodyn, würde mich mir einfach mal ein paar Tutorials von expertfea anschauen.

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