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Hallo zusammen!

Ich möchte eine Abkühlsimulation für ein gegossenes Aluteil in ABAQUS durchführen. Später möchte ich diese Daten in einem weiteren Modell mit mehreren "General Static"-Steps weiterverwenden.
Meine Materialdaten für Wärmeleitfähigkeit etc. habe ich denke ich komplett, aber da ich in ABAQUS mit Temperaturbeaufschlagung noch überhaupt keine Erfahrung habe, bin ich auf diesem Gebiet leider noch ein ziemlicher Neuling, und wäre für Ratschläge äußerst dankbar.
Nun zu meinen Fragen:
Wie kann ich das Modell mit einer Anfangstemeperatur beaufschlagen um dann auf Raumtemperatur herunterzukühlen? Also welche Art Step muss ich wählen? Wo stelle ich die Anfangs- und Endtemperatur ein?
Und wie kann ich dieErgebnisse dann in ein anderes Modell übenehmen, um meine "General Static" Steps durchzuführen?

Vielen Dank schonmal für die Mühe!

Gruß, Stephan

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Also was die Steps angeht, die du wählen musst, kommt es darauf an was du untersuchen möchtest. Wenn du nur die Wärmeleitfähigkeit und die Temperaturen in deinem Modell untersuchen möchtest, musst du HEAT TRANSFER ANALYSIS wählen (sowohl im Step- als auch im Mesh-Modul für deine Elemente). Willst du aber neben den Temperaturen auch die Spannungen untersuchen brauchst du Coupled Temperatur Displacement Analysis.
Anfangstemperatur: Abaqus beginnt seine Temperaturskala in diesen Analysefällen bei 0 Kelvin. Würdest im Load-Modul unter Boundary Conditions eine bestimmte Anfangstemperatur angeben, würde es in deinen Berechnungen zwischen dem Initial-Step und deinem ersten Step zu hohen Temperaturunterschieden und dadurch eventuell zu hohen Wärmeausdehnungen kommen...vorrausgesetzt du analysierst mit coupled-temp-displ-analysis. In diesem Fall musst du unter Model->Edit Keywords folgendes vor den Step-Definitionen noch eingeben:

----------------------------
**
*INITIAL CONDITIONS, TYPE=TEMPERATURE
**
ALL, 298., 298., 298., 298., 298.
**
**
----------------------------
Damit beginnt deine Anfangstemperatur schon beim Initial-Step und es kommt zu keinen thermischen Ausdehnungen zwischen dem initial und Anfangsstep (in diesem Fall sind 298K angegeben, du kannst natürlich eine beliebige Temperatur wählen). Dies gilt allerdings nicht für HEAT Transfer. Da sollte es ausreichend sein, die Anfangstemperatur für den ersten Step in den Boundary Conditions zu definieren.

Was den Abkühlvorgang angeht, würde ich das durch surface heat flux machen. Aber so wie ich das jetzt verstanden habe, möchtest du auf eine bestimmte Endtemperatur kommen, stimmts?

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Ach ja, das ALL in der obigen Definition ist ein Set, dass die Bereiche deines Modells umschließt, die mit dieser Anfangstemperatur beaufschlagt werden sollen.
Wenn es das ganze Modell betrifft, muss du natürlich das ganze Modell als ein Set definieren (Assembly).

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Hallo QStorm,

vielen Dank schonmal für die Hilfe.
Ja, ich möchte von einer bestimmten Temperatur (ca. 400 °C) auf Raumtemperatur abkühlen, um die auftretenden Spannungen zu untersuchen (also eine Coupled Temperature Displacement Analysis).
Die entsprechenden Zeilen, die Du beschrieben hast, habe ich bereits in die Keywords eingefügt, nachdem ich das Einzelteil aus meiner Baugruppe in ein entsprechendes Elementset gepackt habe. Diese Änderungen tauchen zwar in der Input-Datei auf, sind aber im Baum der .cae-Datei nicht zu sehen. Und wenn ich versuche die BC in den Initial-Step selbst einzufügen (per Mausklick im Modellbaum), dann kann ich das Elementset (obwohl ich es in der Assembly erstellt habe) nicht auswählen; Im Gegensatz zu den anderen Sets, die ich bereits habe, ist es nicht in der Auswahlliste.
Bei der "surface heat flux"-Load habe ich als Magnitude 293 (also RT) angegeben - wenn man das Teil "ganz natürlich" (heißt ich lege das heiße Teil einach in einen 20 °C kalten Raum und lasse es abkühlen) auf RT herunterkühlen möchte, muss man dann noch etwas einstellen?
Ich versuchs jedenfalls erstmal so, und geb dann Bescheid, ob und wie es (nicht) funktioniert hat.
Schönen Dank nochmal!
Gruß, Stephan

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Deine oben genannten Änderungen fügst du doch in der Abaqus-Oberfläche ein oder?
Also sowohl die Keywords, als auch deine Set-Definitionen?!?!

Was deine BC angeht, würde ich dir empfehlen nichts am Initial-Step zu verändern, d.h. füge für diesen Step nichts ein. Das einzige was du am Initial ändern solltest, ist das Einfügen der oben genannten Zeilen in die Keywords, was du ja schon gemacht hast. Damit hat sichs auch schon.
Wenn du dann einen Anfangsstep willst, dann solltest du den neu erstellen. In diesem sollten dann die BCs definiert sein. Die jeweiligen Belastungen fangen dann im nächsten Schritt an. Du solltest nur nich vergessen, dein BC (Type Temperature) im Belastungsschritt (also im Abkühlvorgang) auf inaktiv umzustellen, sonst hast du natürlich keine Abkühlung, sondern eine konst Temp.

Außerdem musst du darauf achten, was du als Wert angibst. Im BC kannst du für eine Temperatur einen Wert wie z.B. 298 eingeben. Aber im Load-Modul will Abaqus bei surface heat flux keinen Temperaturwert, sondern einen flächenbezogenen Energiewert, also in [W/mm^2]. Das heißt du gibst deinen "Abkühlwert" in J/s auf die jeweilige Fläche bezogen an (z.B. -0.2). Wenn du ihm einen Wert gibst wie 298, heißt das für ihn 298 W/mm^2, was ne ganze Menge ist und dazu noch positiv. Das Vorzeichen ist ebenfalls sehr wichtig. Das bedeutet du muss den jeweiligen Wert erst selbst berechnen.

Soviel mal für den Augenblick...du meintest ja, dass du es mal versuchst.
Gib einfach mal über die Ergebnisse bzw. Probleme bescheid...dann sehen wir weiter.
Hoffe ich konnte helfen.

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