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  Oszillationen in Newton Methode in Coupled-Temp-Disp, Separated funktionier

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Autor Thema:   Oszillationen in Newton Methode in Coupled-Temp-Disp, Separated funktionier (625 mal gelesen)
  
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Oberjonny
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erstellt am: 09. Jul. 2014 00:40    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


Comparison.png


CoupledTempDisp.txt


CoupledTempDispSeperated.txt

 
Hallo zusammen,

ich benutze Abaqus zur Berechnung des chemischen Potentials (Temperaturfreiheitsgrad) mit der Hilfe der Wärmeleitungsgleichung in Abaqus Standard.

Im angehängten Beispiel hängt die Konduktivität und die Wärmekapazität von der Temperatur (bei mir: chemisches Potential) ab. Die relativ hohen Werte (siehe Input-Dateien) haben bei einer reinen Wärmeleitungsberechnung (*Heat transfer) keine Probleme bereitet.

Ich möchte nun das chemische Potential mit den Verschiebungsfreiheitsgeraden in einem "Coupled temp-displacement" Step koppeln. Im Vergleich zwischen *SOLUTION TECHNIQUE, TYPE=SEPARATED und der Quasi-Newton Methode (Standard) erhalte ich Unterschiede in meinem Minimalbeispiel. Die Newton Methode osczilliert von Beginn an, die entkoppelte Methode läuft sehr stabil.

Das Minimalbeispiel:
Rechteck mit "Anfangstemperatur" (chemisches Potential) -2E-7, Wärmefluss durch "Temperaturrandbedingung" (chemisches Potential) links mit 2E7. Das Rechteck wird nur in verticale Richtung elastisch deformiert. Die Parameter der Wärmeleitungsrechnung hängt nicht von der Verschiebung ab.

Hat jemand Erfahrung in dem Bereich und kann mir helfen?

In der .msg Datei bekomme ich die folgende Meldung nur für die Newton-Methode:

    ***WARNING: SOLVER PROBLEM.  ZERO PIVOT WHEN PROCESSING NODE 1743 INSTANCE
                PART-1-1 D.O.F. 11
    Typically a zero pivot is associated with an overconstraint in the model.
    However, Abaqus was not able to indentify any chains of constraints that might
    lead to an overconstraint at this node. This suggests that the model might be
    in fact insufficiently constrained in this particular degree of freedom.
    Please check the constraints used in this model.

Das Problem tritt an mehreren Knoten auf, allerdings befinden sich diese eher mittig und nicht am Rand. Ich habe keinerlei Kontakte oder andere constraints an den Knoten definiert.

Hat jemand ne Lösung :-) ??

Vielen Dank für die Hilfe!

Oberjonny

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Pam Crash
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erstellt am: 09. Jul. 2014 12:45    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 Oberjonny 10 Unities + Antwort hilfreich

Die anfängliche Temperaturdifferenz in Deinem Problem ist 4E+7. Dafür ist DLTMAX,die max. Temp.differenz je inkrement, mit 1E+10 viel zu groß. Ein Wert von 1E+4 erscheint mir sinnvoller

------------------
Pam

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Oberjonny
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erstellt am: 09. Jul. 2014 13:12    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

Vielen Dank für den Hinweis, die Rechnung läuft jetzt mit 5E6 durch bei sehr vielen Zeitschritten, aber wesemtlich weniger Oszillationen.

Was ist denn der Grund für die Oszillationen bzw. warum treten diese nur bei Benutzung von Quasi-Newton bzw. vollst. Kopplung auf? Meine Felder sind nicht gekoppelt.

Wenn ich beide Felder SEPARATED rechne treten keine Oszillationen auf. Was unterscheidet denn die Lösung der Wärmeleitungsgleichung in beiden Fällen?

Oberjonny

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Pam Crash
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erstellt am: 09. Jul. 2014 14:05    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 Oberjonny 10 Unities + Antwort hilfreich

Möglicherweise ist der Quasi Newton ungeeignet. Einfach mal testen, ob der Newton Raphson keine Oszis zeigt.

------------------
Pam

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Oberjonny
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erstellt am: 09. Jul. 2014 22:33    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

nochmal mein Fehler: Die einzigen Möglichkeiten sind full newton oder Separated. Die Quasi-Newton Methode ist nicht möglich aufgrund des unsymmetrischen Problems.

Hat noch jemand eine Idee?

Gruß

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Oberjonny
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erstellt am: 10. Jul. 2014 08:52    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

wenn ich die Wärmeleitung mit dem "separated solution scheme" rechne und "unsymmetric matrix storage" aktiviere, bekomme ich auch die Oszillationen. Bei "symmetric" aber nicht.

Mir ist nun der Grund für das Problem einleuchtend, aber irgendwie unbefriedigend ... ?

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