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Hallo,
ich möchte gern die Ausdehnung einer gewissen Geometrie unter Einfluss von Temperaturänderungen simulieren.
Eigentlich ist eine relativ einfache Aufgabe, jedoch bin ich mit meinen Ergebnissen nicht ganz zufrieden.

Als ersten Versuch möchte ich einen quaderförmigen Körper mit isotropen Materialverhalten berechnen.
Mein Vorgehen gestaltet sich wie folgt:

- Erstellung der Geometrie (3D Deformable)
- Materialzuweisung (Elastic-Isotrop , Expansion, *Conductivity*)
- Steperzeugung (Länge 10, Inkremente 1000, Coupled Temp-Displacement)
- Boundary Conditions (Feste Einspannung an beiden Seiten (ich möchte die entstehenden Druckspannungen berechnen) , Predefined  Field im Initial Step zur Festlegung der Ausgangstemperatur (293K = 20°C), Temperaturverlauf im zweiten Step)
-Vernetzen (Bsiher habe ich C3D8HT Elemente genommen)

Die Berechnungen laufen durch. Das Ergebnis was ich bekomme sagt nun, dass die Mises Spanmnung direkt an die Temperatur gekoppelt ist und einen analogen Verlauf hat.
Die Visualisierung hingegen jedoch merkwürdig. Die Deformation des Elementes erfolgt sprunghaft. Bei der Vorgabe einer rampenförmigen Temperaturfunktion rechne ich mit einer "langsamen Vergrößerung" der Abmaße in Querrichtung.

Meine Fragen sind nun?
Ist der oben skizzierte Ablauf so ok? Oder kann ich was vereinfachen bzw. optimieren?
Ist der Conductivity (Wärmeleitwert) Parameter unbedingt nötig?
Warum bekomme ich diese Sprünge in der Visualisierung?
Welche Elemente eignen sich generell für solche Analyse.

In einem nächsten Schritt möchte ich einen dünnwanndigen Hohlzylinder modellieren. Greife ich hier zu den Shell Elementen?
Den Hohlzylinder möchte ich als Fasverbundbauteil aufbauen.

Über einige Tipps wäre ich sehr dankbar.
lg Erik

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Rechnest du transient oder steady-state? Das könnte nämlich zu der Antwort führen warum die Last und somit die Reaktion sprunghaft auftaucht.

Wenn du die Temp. für den Körper über die Zeit fest vorgibst, braucht Abaqus keine mehr berechnen. Somit brauchst du auch keine therm. Freiheitsgrade und kannst rein statisch rechnen. Eine Wärmeleitfähigkeit ist damit auch nicht nötig.
Einen zweiten step brauchst du auch nicht. Du definierst eine Anfangstemperatur und wie die sich während des Steps verändern soll.

Für dünnwandige Strukturen mit entsprechenden Abmaßen in den anderen Richtungen wären Schalen effektiver als Solids. Es sei denn du bist an bestimmten Effekten interessiert die Schalen schlecht oder gar nicht abbilden können.

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Hallo Mustaine,

Danke das Du dir mein Problem einmal eben angesehen hast.
Ich habe in der Zwischenzeit eine ganze Reihe von Rechnungen gemacht.
Dort habe ich transient gerechnet und bekomme nun auch von Inkrement zu Inkrement einen Längenzuwachs, für die beidseitige Einspannung entsprechend einen Spannungzuwachs.

Den von Dir angeführten zweiten Punkt hatte ich zuerst nicht verstanden...
Aber jetzt hat es geklappt denke ich.

Ich habe nun einen Static, General Step genutzt.
Vorher habe ich die Temperaturänderung als Boundary Condition aufgebracht und über die Conduct. hat er dann wohl eine Verteilung etc. berechnet.
Jetzt habe ich sowohl die Ausgangs- als auch die Endtemperatur über "Predefined..." vorgegeben.

Auf diese Weise kann ich nun auch die C3D8R Elemente nehmen.
Dein Posting hat mich wirklich weiter gebracht.

Vielen Dank vorerst  
Gruß Erik

[Diese Nachricht wurde von Kappel am 25. Mrz. 2009 editiert.]

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