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Autor Thema:   Elementtyp für große Deformationen (309 mal gelesen)
DrReinerKlimpke
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Beiträge: 136
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erstellt am: 23. Feb. 2019 20:04    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

Hallo zusammen,

Könnt ihr mir verraten, welche Elemente ihr für Simulationen mit großen schädigugsbedingten Deformationen verwenden würdet?

Ich habe im ABAQUS Manual gelesen, dass c3d8r Elemente hier sehr zu empfehlen sind.

Wie sind diesbezüglich eure Erfahrungen?

Gruß,
CG

[Diese Nachricht wurde von DrReinerKlimpke am 28. Feb. 2019 editiert.]

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Mustaine
Ehrenmitglied V.I.P. h.c.



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Beiträge: 3293
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Abaqus

erstellt am: 25. Feb. 2019 11:14    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 DrReinerKlimpke 10 Unities + Antwort hilfreich

Wenn es um Solids geht, dann C3D8R (entsprechend fein) oder C3D10/C3D10M.

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MAXITE
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Beiträge: 15
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erstellt am: 27. Feb. 2019 21:09    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 DrReinerKlimpke 10 Unities + Antwort hilfreich

Aufgrund des einzelnen Integrationspunktes muss beim C3D8R Element ggf. feiner vernetzt werden, wo hohe Spannungsgradienten auftreten. Dies erhöht den durch die reduzierte Integration gewonnenen Rechenaufwand wieder.
Außerdem kann sich das Element bei Biegung zu wenig steif verhalten. Hier kann man prinzipiell mit einem feineren Netz entgegenwirken (siehe z.B. http://optimec.ca/news/how-to-model-bending-and-bending-dominated-problems-in-abaqus/ ).

Prinzipiell gut bei Biegung geeignet sind incompatible mode Elemente (mit bubble function), die über zusätzliche herauskondensierte Freiheitsgrade dem bei regulären linearen Elementen auftretenden volumetric locking entgegenwirken. Das müssten in ABAQUS die C3D8I Elemente sein.
Sowohl die incompatible mode Elemente als auch hybride multi-field (Druck und Verschiebung) Elemente sind meiner Erfahrung nach (leider nicht direkt mit ABAQUS) sehr gut bei Problemen zu gebrauchen, bei denen Biegung dominiert und große Verschiebungen sowie plastische Dehnung auftritt.
Bei den incompatible mode Elementen sollte man auf sog. spurious modes in den Spannungen achten (siehe z.B. http://www.adina.com/newsgH147.shtml ).

Im Zweifelsfall ist es recht sinnig, sich einen geometrisch repräsentativen virtuellen "Prüfstand" zu generieren, der mit der echten Anwendung vergleichbar belastet wird. Damit kann man dann im Vorhinein die Eignung der verschiedenen Elementtypen und die benötigten Netzfeinheiten abschätzen...

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DrReinerKlimpke
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Beiträge: 136
Registriert: 09.11.2012

erstellt am: 28. Feb. 2019 09:21    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,

vielen Dank für eure Antworten. Ich habe mich jetzt für C3D8R Elemente entschieden, da diese für mich die robustesten Resultate erzeugt haben und gleichermaßen schnell in der Berechnung sind.

Viele Grüße,
CG

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Mustaine
Ehrenmitglied V.I.P. h.c.



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Beiträge: 3293
Registriert: 04.08.2005

Abaqus

erstellt am: 01. Mrz. 2019 10:53    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 DrReinerKlimpke 10 Unities + Antwort hilfreich

@MAXITE
Gerade die Incompatible Mode Elemente sind eben nicht gut bei großen Deformationen. Dass sie sehr gut bei Biegung sind ist unbestritten. Aber halt nur wenn das Element nicht zu stark verformt ist.

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MAXITE
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Beiträge: 15
Registriert: 13.01.2019

erstellt am: 04. Mrz. 2019 15:20    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 DrReinerKlimpke 10 Unities + Antwort hilfreich

Stimmt, bei zu starken Verzerrungen des Elementes sind sie weniger gut! Danke für die Klarstellung!

Ich habe nochmal nachgesehen und bei meinem Beispiel kam es zwar zu ordentlichen Deformationen der Gesamtstruktur aber die Elemente waren viel weniger verzerrt als ich in Erinnerung hatte. Damit war der Beitrag wohl ein wenig off-topic...
Mein Fehler! 

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