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Autor Thema:  Rotation mit Abaqus (5911 mal gelesen)
MaChrAl
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erstellt am: 04. Okt. 2011 15:08    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


Rotation_Scheibe.txt

 
Hallo Leute,

im Rahmen einer Studienarbeit versuche ich momentan verzweifelt eine Scheibe mit Abaqus/CAE richtig in Rotation zu versetzen.
Sie dreht sich zwar, erhalte aber unsinnige Ergebnisse - Verschiebungen im Bereich e+2 und zahlreiche Warnings (WarnElemDistorted, negative eigenvalues).
Hier mal mein Modellaufbau.
Material
  Density    2,3e-9
  Elastic    Isotropic
                Youngs Modulus 30000
                Poissons Ratio 0.3

Step
  Static General
  Nlgeom On

Interaction
  drehung der Scheibe mittels 2 RP
  diese sind jeweils mittels Distributing Coupling mit den Stirnflaechen der Scheibe verbunden (alle
  Freiheitsgrade gesperrt)
  beide RP sind durch Wire und Connector Assignment (Rotation) verbunden

Load
  BC                    Angular Velocity (bei beiden RP)
                          in Initial alle Freiheitsgrade ausser VR3 gleich 0
                          in Step1 RP1 VR3 gleich 200 radians/time (Scheibe soll sich mit 2200 U/min drehen)
  Predefined Field    Velocity 200 radians/time, Definition Rotational only

Im Anhang befindet sich die entsprechende inp. Datei.
Weiss jemand wo meine Fehler liegen koennten?
Vielen Dank schonmal im voraus!
MaChrAl

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Sherman123
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erstellt am: 12. Okt. 2011 23:44    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 MaChrAl 10 Unities + Antwort hilfreich

Bin nur kurz über den Text geflogen:
Static General und Rotation? Stell zuerst mal auf Dynamic Implicit um.
Rechne auch mal ohne Berücksichtigung geometrischer Nichtlinearitäten.

Dann sieh dir die Job Diagnostics unter Visualization-->Tools an.

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MaChrAl
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erstellt am: 13. Okt. 2011 11:19    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

Hallo Sherman123,

erstmal vielen Dank fuer deine Antwort!
Habe grad versucht das Modell auf Implicit umzustellen.
Leider bricht er bei mir gleich die Rechnung ab mit der Fehlermeldung
Time increment required is less than the minimum specified
Laut Job Diagnostics sind in meinem gesamten Modell negative Eigenwerte.
Lieg ich mit meiner Vermutung richtig, dass irgend etwas mit meinen Randbedingungen ueberhaupt nicht stimmt?

Gruesse
MaChrAl

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MaChrAl
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erstellt am: 14. Okt. 2011 13:29    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


Rotation_Scheibe_explicit.inp.txt

 
Hallo zusammen,

ich habe nochmals mein Modell ein wenig umgebaut. Das Modell rechnet jetzt dynamisch explicit (Ngleom = on).
Die Simulation rechnet ohne Probleme durch und es werden auch keine Warnings mehr angezeigt.
inp-Datei befindet sich im Anhang.
Jedoch bekomme ich immernoch unsinnige Ergebnisse (z.B. Verschiebungen in der Größe 10^2). Daher ist meine rotierende Scheibe bei der Visualisation keine Scheibe mehr sondern ehr ein rotierender Klumpen.
Kann es sein dass meine Umrechnung der angular velocity nicht stimmt?
Ich habe eine Umdrehung von etwa 2200 U/min welche laut meiner Umrechnung 200 rad/s entsprechen müsste.
Liege ich da falsch?
Bin für eure Anregungen sehr dankbar!

Grüße
MaChrAl

[Diese Nachricht wurde von MaChrAl am 14. Okt. 2011 editiert.]

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Goldstein
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erstellt am: 14. Okt. 2011 15:30    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 MaChrAl 10 Unities + Antwort hilfreich

Die Scheibe hat einen Durchmesser von irgendwie 3.5E+2 . Wenn sie sich um 180 Grad gedreht hat, dann gibt das Verschiebungen in Größenordnung 1e+2. Also kein Fehler.

Die Umrechnung müsste stimmen. Tipp: Ich würde das Problem in zylindrischen Koordinaten formulieren

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Sherman123
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Kunststofftechniker


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erstellt am: 15. Okt. 2011 12:23    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 MaChrAl 10 Unities + Antwort hilfreich

Da stimmt von vorne bis hinten etwas nicht.
Bei deinen Loadcases kenne ich mich nicht aus. (warum auch 25+ Loadcases?)
Das Mesh hat eine richtig miese Qualität. (nimm einen Advancing Front Algorythmus - bei vielleicht ein "wenig mehr" als nur 16 Elementen für einen Vollkreis...(mit diesen krummen Elementen wird doch keine Scheibe akkurat abgebildet, sondern eine Kartoffel))
Vermutlich sind auch noch Fehler in den Verknüpfungs-Beziehungen.

Sieh dir einfach mal das Tutorial zur Bremsscheibe an.

[Diese Nachricht wurde von Sherman123 am 15. Okt. 2011 editiert.]

[Diese Nachricht wurde von Sherman123 am 15. Okt. 2011 editiert.]

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MaChrAl
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erstellt am: 17. Okt. 2011 21:07    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

Hallo Goldstein,

erstmal vielen Dank für deine Antwort.
ich glaube ich stehe da grad ein wenig auf dem Schlauch. Die im Versuch verwendete Scheibe hat einen Durchmesser von 250mm. Bei der Drehzahl von 200 rad/s sehe ich keine Verformung der Scheibe. Daher wundere ich mich über die radiale Aufweitung. Liegt es an meinen eingesetzten Parametern?

Viele Grüße,
MaChrAl

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MaChrAl
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erstellt am: 17. Okt. 2011 21:16    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

Hallo Sherman123,

vielen Dank für deine Antwort.

Der Tipp mit dem Advancing Front Algorythmus werde ich mir mal genauer anschauen. Ich weiß auch das meine Netzqualität sehr schlecht ist. Das Modell ist jedoch nur ein Referenzmodell wo ich durch die wenigen Knoten die Rechenzeit verkürzen wollte (sicher nicht die elganteste Lösung, wäre wahrscheinlich mit ner Massenskalierung besser gelungen).
Ich befürchte auch dass noch etwas bei meinen Verknüpfungs-Beziehungen falsch ist. Habe nur leider keine Ahnung mehr woran es liegen könnte.
Habe mir deinen Hinweis bezüglich den Loadcases auch mal angeschaut. Verstehe auch nicht wieso er diese so umständlich anzeigt. Im Original sind es nur zwei (für jeden RP ein BC-Case wo alle Freiheitsgrade festgehalten werden bzw. die Winkelgeschwindigkeit um die z-Achse eingeleitet wird).
Falls du noch einen Tipp hättest was ich an den Verknüpfungs-Beziehungen überprüfen könnte wäre ich dir dankbar.

Viele Grüße,
MaChrAl

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Goldstein
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erstellt am: 18. Okt. 2011 00:10    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 MaChrAl 10 Unities + Antwort hilfreich

Habe das Inputdeck mal durchgerechnet. Bei mir hat sich die Scheibe verdreht. Verdrehungen gehen nun mit Verschiebungen der Knoten einher und diese werden auch ausgerechnet und dargestellt. Bei einer 250er Scheibe ergibt sich eine Maximalverschiebung von 125 mm. Also alles in Butter, oder ?

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Sherman123
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Kunststofftechniker


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erstellt am: 19. Okt. 2011 13:02    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 MaChrAl 10 Unities + Antwort hilfreich

@Goldstein
Der Verformungszustand am Ende der Simulation kann nicht realitätsnah sein.

Zitat:
Das Modell ist jedoch nur ein Referenzmodell wo ich durch die wenigen Knoten die Rechenzeit verkürzen wollte
Die Rechnung war bei mir in <5 Minuten durch. Mach ein ordentliches Netz!

Sieh dir einfach das Tutorial an. Es gibt einige Bremsscheiben-Beispiele, die Punkt für Punkt erklärt sind. (ich habe 3 Bremsscheibenbeispiele gezählt - und sicherlich auch noch das eine oder andere übersehen. (Version 6.10))

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MaChrAl
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erstellt am: 19. Okt. 2011 16:36    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

Hallo zusammen,

die Verschiebungen sind also der Weg der verschobenen Knoten aufgrund der Rotation? Gibt es irgendwo in der Hilfe hierzu was zum nachlesen?

Ich habe folgende Tutorials versucht zum laufen zu bringen:
2.2.4 Brake squeal analysis
5.1.2 A sequentially coupled...

Das erste Modell war leider nicht brauchbar.
Das zweite Tutorial habe ich leider nicht geschafft sinnvoll reinzuladen (Welche inp Dateien muss ich für das mechanische 3D Modell laden?). z.B. waren keine BC oder 3D Modell vorhanden.

Nochmals vielen Dank für eure helfenden Beiträge!

Viele Grüße,
MaChrAl

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Goldstein
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erstellt am: 19. Okt. 2011 17:10    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 MaChrAl 10 Unities + Antwort hilfreich

Hi Sherman & Machral

Wenn die Scheibe eine Starrkörperbewegung macht, dann verschieben sich zwar die Knoten, aber das Bauteil bleibt undeformiert. In anderen Worten: Selbst wenn der Wert U riesig ist kann die Komponente komplett unbelastet sein.

Um auf Verformungen zu prüfen solltest Du Dir z.B. die Dehnungen anschauen.

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Sherman123
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@Goldstein
Aus der anfänglichen Scheibe wird durch die Rotation ein unförmiger Klumpen. Das wird nicht ganz passen, oder?  
   
Verformungszustand Anfang-Ende Simulation: http://www.abload.de/img/1nu5w.png


@MaChrAl
Du wirst nicht darum kommen, dich ein wenig einzulesen. Zu deinem Glück gibt es mehrere Musterbeispiele in der Abaqus Hilfe, die sicherlich sehr hilfrein sind. (im Text über den verlinkten *.inps. findest du bestimmt, die für deinen Fall richtigen BCs)

Und nochmal: Mutlitpliziere mal deine Elementzahl mit einem Faktor zwischen 100 und 500.
Deine Explicit-Rechnung war bei mir in nicht Mal 2 Minuten durch. Es wird doch wohl zu verkraft sein, wenn die Rechenzeit ein wenig ansteigt, oder?

[Diese Nachricht wurde von Sherman123 am 19. Okt. 2011 editiert.]

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dabauer82
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frame1.png


frame99.png

 
Hallo Leute,

ich habe irgendwie das gleiche Problem. Mein Modell verzerrt ebenfalls viel zu extrem. Ich rechne
- explicit
- inital rotation 5 rad/s ist definiert
- Radius 10 mm = 50 mm/s Umfangsgeschwindigkeit
- BC VR = 5 rad/s über kinematic coupling (RP mit Stirnseiten, alle DoF deaktiviert)

Das Mesh habe ich bereits verfeinert gehabt. Führte aber nicht zu einem sinnvollen Ergebnis...
Sehe eigentlich nicht wo der physikalische Fehler sein soll. Habt ihr ne Idee?

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Sherman123
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Berücksichtigst du nicht-lineare Geometrische Verfomungen?

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dabauer82
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Zitat:
Original erstellt von Sherman123:
Berücksichtigst du nicht-lineare Geometrische Verfomungen?

Ja, als NLGEOM ist auf ON

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stoepselkid
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Hallo MaChrAl,

hast Du mal probiert die Rechnung auf "Double Precision" laufen zu lassen. Gerade bei großen (Starrkörper-)Bewegungen ist der explizite Solver nur mit DP brauchbar.

Beste Grüße,
Stephan

------------------
Wissen ist Macht, nichts wissen macht auch nichts.

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AnnekeN
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Hallo,

Könnte es sein das du eine Einheitenfehler hast mit einer Dichte 10^-9 und E-Modul 30000.
Mir fällt da spontan kein Werkstoff ein.
Gruß
Anneke

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dabauer82
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erstellt am: 08. Nov. 2012 08:55    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 MaChrAl 10 Unities + Antwort hilfreich


rot.zip

 
Zitat:
Original erstellt von AnnekeN:
Hallo,

Könnte es sein das du eine Einheitenfehler hast mit einer Dichte 10^-9 und E-Modul 30000.
Mir fällt da spontan kein Werkstoff ein.
Gruß
Anneke


Danke, habe so eben die Materialdaten überprüft. Dichte steht auf E-009 und E-Modul auf 210 000 MPa, das sollte also passen.

Eine Rechnung in DP läuft gerade.

würde sichj jemand das CAE mal ansehen wollen? >Einfach Zip in *.cae umbennen

[Diese Nachricht wurde von dabauer82 am 08. Nov. 2012 editiert.]

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AnnekeN
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Nein, du musst alle Einheiten auf ein Gößensystem umrechnen.
Für E-Modul in N/mm² muss die Dichte auf kg/mm³. Bei Stahl wäre das 210000 und 7.9 E-6. Vorausgesetzt du hast deine Geo im mm modelliert.

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Sherman123
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erstellt am: 08. Nov. 2012 17:44    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 MaChrAl 10 Unities + Antwort hilfreich

N, mm, kg sind sicherlich nicht konsistente Einheiten.

Meistens verwendet man das Tonnen, Millimeter, Sekunden Einheitensystem. (spätestens wenn es mit Energie losgeht, wird das anders eine Katastrophe)
http://www.archytas.ch/dload/archytas_einheiten.pdf


EDIT: Wenn ich dein CAE File öffne, ist es leer. (vermutlich ein Versionskonflikt)
Stell doch bitte die *.inp hier rauf. Im Input Deck findet man auch leichter Fehler.

[Diese Nachricht wurde von Sherman123 am 08. Nov. 2012 editiert.]

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erstellt am: 08. Nov. 2012 18:04    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 MaChrAl 10 Unities + Antwort hilfreich


Tribotest2-Copy.zip

 
Hallo,
anbei.

Danke für den Tipp. Dann hab ich mich wohl verrechnet. Wollte N mm tonne verwenden.

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Sherman123
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Ich glaube du hast mich falsch verstanden. Die Dichte ist mit Tonnen/mm³ korrekt.
Deine 7.9E-9 sind schon richtig.

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AnnekeN
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Ja, Sherman123 hat recht.
Bitte entschuldigt meinen Fehler

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dabauer82
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erstellt am: 09. Nov. 2012 13:02    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 MaChrAl 10 Unities + Antwort hilfreich

DP läuft noch. Die Spannungen sind meiner Meinung nach jetzt in Ordnung: 10-2 kann man glaub ich verkraften. Aber die Dehnung sind noch immer komisch. Dort sind nun nach 0.6s StepTime 10 mm radiale Verschiebung in U1 bei Verwendung eines Cyl-KOS... Die Materialdaten stimmen anscheinen ja auch. Konntet ihr was aus der INP erkennen?

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