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Thema: Kontaktproblem (2891 mal gelesen)
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michael ibsteiner Mitglied Konstrukteur
Beiträge: 34 Registriert: 30.08.2007 CATIA V5, AUTODESK MOLDFLOW Insight, Abaqus 6.9
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erstellt am: 29. Aug. 2012 09:50 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Liebe Community, ich bin seit kurzem auch Abaqus-Anwender und versuche mich in gerade in einer Kontaktberechnung. Dazu würde ich eure Hilfe benötigen, da ich mir nicht sicher bin ob ich auch alles korrekt angenommen habe, da die Berechnung sehr schleppend läuft ohne wirklich eine Ergbnis zu produzieren. Die zu berechnende Baugruppe ist ein 2-teiliger Kunststoffgriff (Deckel und Gehäuse) der verschnappt (3 Schnapphaken über der bauteillänge) ist und über eine seitlich umlaufende Nase zueinander zentriert ist. Vereinfacht habe ich die Schnapphaken und auch noch mehrere Zentriedome die in der Mitte angeordnet sind über Tie zusammengehängt. Die seitlich umlaufende Zentrienase (=Interface der beiden Gehäusehälften) möchte ich über einen Kontakt definieren da hierbei ein Tie-Kontakt in keinem Fall realistische wäre. Bei hoher Kraft ist ja anzunehmen, dass bspw. der Deckel sich vom Gehäuse löst. Hierzu habe ich einen "normalen Kontakt" definiert mit "Constraint enforcement contact=default"; "pressure overclosure= hard contact"; "allow separation after contact=yes" Die Interfaceflächen sind dabei über "Dicretization=node/surface"; "small sliding" definiert. Master=Gehäuse und Slave=Deckel. Vernetzt sind die beiden Bauteile mittels C3D10I Elementen wobei der Dekel (=Slave) feiner vernetzt ist als das Gehäuse. Eine Schnittzeichnung der Baugruppe ist angehängt. Das Bauteil ist ca. 600 mm lang, und an drei Anschraubpunkten fix eingespannt. Die Berechnung erfolgt linear statisch mit folgenden Step-Einstellungen. Time period =0.1 Increment size: Initial=0.1; Minimum=1E-006; Maximum=0.1 Ich möchte euch demnach um eure Beurteilung bitten ob ich vielleicht falsche Annahmen getroffen habe oder ob es Verbesserungen gibt etc. Die Simulation läuft seit gestern Abend und liefert keinerlei Ergebnisse bzw. Errors. Vielen Dank für Eure Bemühungen. lg Michael
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Sherman123 Mitglied Kunststofftechniker
Beiträge: 181 Registriert: 22.02.2011
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erstellt am: 29. Aug. 2012 12:53 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für michael ibsteiner
C3D10I sind völlig ungeeignet. (quadratische Elemente sind in Kontaktsimulationen generell problematisch) Rechne zuerst mal mit einem linearen Elemnttyp - C3D4. Wenn das passt und du die höhere Genauigkeit der quadratischen Tetraeder benötigst, verwende zumindest C3D10M Elemente. (die wurden speziell für Kontaktprobleme entwickelt) Statt Hard-Contact verwende in einer ersten Näherung eine "Softend-Contact"-Idealisierung. EDIT: Die Tie-Idealisierung ist eventuell auch nicht richtig. Lies dir in der Hilfe nochmals genau durch, was der von dir gewählte Tie* macht. [Diese Nachricht wurde von Sherman123 am 29. Aug. 2012 editiert.] Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
michael ibsteiner Mitglied Konstrukteur
Beiträge: 34 Registriert: 30.08.2007 CATIA V5, AUTODESK MOLDFLOW Insight, Abaqus 6.9
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erstellt am: 29. Aug. 2012 13:17 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Hallo Sherman, vielen Dank für deine Antwort und dem Tipt C3D4 Element zu verwenden. Werd ich gleich ausprobiern. Die Softend-Contact Idealisierung ist mir nicht bekannt und kann ich auch unter den Contact-properties nicht finden? Das mit den Ties werd ich mir nochmals anschaun. Fällt dir eine gebräuchliche Definition für Verschnappungen bei Kunststoffbauteilen ein? Danke schon mal! lg Michael Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
michael ibsteiner Mitglied Konstrukteur
Beiträge: 34 Registriert: 30.08.2007 CATIA V5, AUTODESK MOLDFLOW Insight, Abaqus 6.9
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erstellt am: 29. Aug. 2012 13:37 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
So habs nun mal mit C3D10 Elementn gestartet. Die Rechnung läuft nun wesentlich schneller. Bricht aber mit folgendem Error ab: Too many attempts made for this increment. Hab mal das dat und message File angehängt. Vielleicht hat noch wer einen Tip für mich. lg Michael Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Sherman123 Mitglied Kunststofftechniker
Beiträge: 181 Registriert: 22.02.2011
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erstellt am: 29. Aug. 2012 14:00 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für michael ibsteiner
C3D10 ist aber auch nicht besser... Der Grund für die Cutbacks wäre interessant (Eigenvalue, Overclosure, Residuum,....) Eventuell hilft es auch, wenn du die Anzahl der maximal möglichen Cutbacks von 5 auf 8 erhöhst. (Step-Modul-->Other-->Solver Controls-->Time Incremenataion-->Ia von 5 auf 8) Sieh dir vielleicht mal das *.msg file näher an. EDIT: "THE ESTIMATED CONTACT FORCE ERROR IS LARGER THAN THE TIME-AVERAGED FORCE." Jetzt sieh dir im Viewer die Stelle an und verfeinere gegebenenfalls das Netz an dieser Stelle.
Lies vielleicht nochmals meinen vorigen Beitrag, bevor du am Netzt händisch herumpfuschst - das ist nämlich der letzte Schritt. [Diese Nachricht wurde von Sherman123 am 29. Aug. 2012 editiert.] Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
michael ibsteiner Mitglied Konstrukteur
Beiträge: 34 Registriert: 30.08.2007 CATIA V5, AUTODESK MOLDFLOW Insight, Abaqus 6.9
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erstellt am: 29. Aug. 2012 14:18 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Hallo, sorry ich meinte C3D4 Elemente, wie gesagt ich kann die Softend-Contact"-Idealisierung nicht finden. unter Modul-->Other-->Solver Controls kann ich nur Manager/Edit/Copy auswählen. Im Manager kann ich keine Time Incrementations finden..... Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Sherman123 Mitglied Kunststofftechniker
Beiträge: 181 Registriert: 22.02.2011
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erstellt am: 29. Aug. 2012 14:35 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für michael ibsteiner
Zitat: wie gesagt ich kann die Softend-Contact"-Idealisierung nicht finden.
Sorry, sollte auch Softenend heißen. Dazu findet man im Manual genug. Exponential ist eine "weiche" Kontaktidealisierung. Im Manual findest du auch Wertepaare. (z.B. 200 0 // 0 0.04) Step-->Other-->General Solution Control-->Edit-->Time Incrementation--> Ia von 5 auf 8.
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michael ibsteiner Mitglied Konstrukteur
Beiträge: 34 Registriert: 30.08.2007 CATIA V5, AUTODESK MOLDFLOW Insight, Abaqus 6.9
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erstellt am: 29. Aug. 2012 15:26 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Hallo Sherman, danke nochmals, die Kontaktberechnung läuft vorerst und die zwischenergebnisse sehen nicht so schlecht aus. Hab die Time Incrementation--> Ia von 5 auf 8 gestellt. Die Kontaktdefinition hab ich vorerst undefiniert gelassen. Meinst du mit Exponential die Kontaktdefinition unter "Normal behavior" unter Pressure-Overclosure. Die Wertepaare können dann für Pressure und Clearence vergeben werden oder? lg michael Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Sherman123 Mitglied Kunststofftechniker
Beiträge: 181 Registriert: 22.02.2011
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erstellt am: 29. Aug. 2012 15:37 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für michael ibsteiner
Genau das meine ich. (siehe auch Manual) Bei deinem Bauteil gibt es viele dünnwandige Bereiche. Möglicherweise verfälscht die Verwendung linearer Tets das Ergebnis sehr stark. (Shearlocking + Tetraeder) Ich würde auf jeden Fall noch eine Rechnung mit C3D10M Elementen durchführen und anschließend die Kraftkurven vergleichen. Auch wenn die Rechnung früher abbricht, hilft es doch den Fehler beim Ausschnappen abzuschätzen. [Diese Nachricht wurde von Sherman123 am 29. Aug. 2012 editiert.] Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
michael ibsteiner Mitglied Konstrukteur
Beiträge: 34 Registriert: 30.08.2007 CATIA V5, AUTODESK MOLDFLOW Insight, Abaqus 6.9
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erstellt am: 29. Aug. 2012 15:52 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Sobald die Rechnung durchgelaufen ist versuch ichs nochmal mit C3D10M Elementen. Wenn ich mir das message-File so anschau bekomm ich sehr oft die Meldung "THE ESTIMATED CONTACT FORCE ERROR IS LARGER THAN THE TIME-AVERAGED FORCE." Kann das mit der kontaktdefinition zusammenhängen? Zusätzlich bekomm ich hunderte Male die Meldung "The system matrix has 2 negative eigenvalues." [Diese Nachricht wurde von michael ibsteiner am 29. Aug. 2012 editiert.] Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
michael ibsteiner Mitglied Konstrukteur
Beiträge: 34 Registriert: 30.08.2007 CATIA V5, AUTODESK MOLDFLOW Insight, Abaqus 6.9
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erstellt am: 31. Aug. 2012 08:37 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Hallo Zusammen, trotz der Tips von Sherman komm ich zu keinem brauchbaren Ergebnis. Schön langsam gehn mir die Ideen aus. Da ich ja noch Anfänger bin mach ich vielleicht etwas grundlegendes falsch? Habe dazu die inp angehängt. Vielleicht kann mir doch noch wer weiterhelfen? lg Michael Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Goldstein Mitglied
Beiträge: 970 Registriert: 21.01.2005
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erstellt am: 31. Aug. 2012 14:36 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für michael ibsteiner
Ich habe Dir die inp-Datei mal gängig gemacht. S.Anlage gezippt Für ein Bauteilanalyse, insbesondere FEstigkeit, halte ich das Modell allerdings für ungeeignet. Netz zu grob, Elementtyp absolut ungeeignet. Meine Empfehlung: C3D10, finite Sliding, S2S-Contact Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
michael ibsteiner Mitglied Konstrukteur
Beiträge: 34 Registriert: 30.08.2007 CATIA V5, AUTODESK MOLDFLOW Insight, Abaqus 6.9
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erstellt am: 31. Aug. 2012 16:12 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Hallo Goldstein, vielen herzlichen Dank dass du dir solche Mühe gemacht hast. Simulation funktioniert. Parallel dazu habe ich jetz auch mein Modell mit den C3D4 Elementen zum Laufen gebracht. Die Ergebnisse zwischen C3D4 und C3D10M sind zwar unterschieldich in den Spannungs und Verformungshöhen aber in einem ähnlichem Niveau. Nochmals vielen Dank und ein schönes Wochenende. lg Michael Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |