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Hallo zusammen,

ich versuche eine Verschraubung (Flansch mit Gewindebolzen, Mutter, Dehnhülse) mit Gewinde unter Temperatur zu simulieren.
Bisher habe ich immer mit Tie gearbeitet.
Auf Grund der unterschiedlichen Wärmeausdehnung und auch dem Wunsch die Gewindegänge (mit leichter Vereinfachung) darzustellen, wollte ich mit general contact (Tangential: penalty 0.05; Normal: hard contact) arbeiten.
Für das rotationssymetische Modell hatte das auch funktioniert nach dem ich die Contact Initialization (overclosure und openings auf 0,005) ergänzt hatte.
Bei dem 3D-Model bricht er nach den 5 Versuchen ab.
Was könnte man noch Versuchen damit er den Kontakt hinbekommt?
Da dieser eh nicht der Hauptfokus ist für die Rechnung, hatte ich überlegt, ob man die Oberflächenpaare für eine Art Federdefinition zusammenkleben kann. Die 1, 2 Newton machen den Braten nicht fett.
Tendenziell wäre ein Kontakt der wenig Leistung frisst mir lieber. Abaqus hat schon genung mit der UMAT zu tun  .

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Kannst Du *pre, *dat und *msg-Datei der abgebrochenen Rechnung teilen?

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Pam

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Nachrechnen-Gewinde.dat.txt Nachrechnen-Gewinde.msg.txt

So anbei die .msg und .dat Datei. Die andere wird bei mir nicht angelegt.
Die negativen Eigenwerte sagen schon einiges denke ich.
Ich hoffe das hat jetzt geklappt mit dem Anhang

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Der Preprozessor (dat) warnt, dass etlich Freiheitsgrade nicht gesperrt werden können, da DOF nicht vorhanden oder Knoten unzulässig auf Achse des zyl.KS positioniert sind. ==> Überprüfen.

Berechnung: Die Anzahl der Kontaktänderungen während der Iterationen in einem Inkrement ist stets anwachsend. Sehr schlecht. Es scheint ein Steifigkeits-/Auflagerungsproblem vorzuliegen. Zur Aufklärung vielleicht mal eine Eigenfrequenzanalyse durchführen und die Moden zu den Nulleigenwerten anschauen. Evtl. hilft auch eine Rechnung mit *Dynamic,app=quasi anstelle von *Static

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Pam

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Einige Hinweise zur Lösung der Konvergenzprobleme wurden schon gegeben. Schau dir speziell auch den Knoten an, die mit hohen Kontaktkräften gemeldet wird.

Ansonsten kann man auch einfach mal die Kontaktstabilisierung und den unsymmetrischen Gleichungslöser aktivieren und schauen was passiert.

Wenn du eine bestimmte Steifigkeit/Nachgiebigkeit im Kontakt haben möchtest, kann man das entweder über eine eigene Penalty-Steifigkeit machen (aber nur in Normalenrichtung) oder ggf. auch über kohäsives Verhalten.

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Entschuldigung dass ich jetzt so lange nicht geantwortet habe.
Bei der Arbeit brennt es gerade an anderer Stelle mehr.
Ich hoffe ich komme am Wochenende dazu.

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das msg file sagt ja schon recht genau was das Problem ist:

***WARNING: SOLVER PROBLEM. NUMERICAL SINGULARITY WHEN PROCESSING NODE
             HUELSE_H.5 D.O.F. 2 RATIO = 28.8149E+09

der Kontakt selber ist unproblematisch:

               CONVERGENCE CHECKS FOR SEVERE DISCONTINUITY ITERATION 4
...
...
...
              THE CONTACT CONSTRAINT ERRORS ARE WITHIN THE TOLERANCES.

Das Problem liegt in der Kräftebilanz am  Knoten 78516  

    LARGEST RESIDUAL FORCE              10.1       AT NODE      78516        
    DOF  2

Hierbei schauen, ob dieser Knoten sich in dem Knotenset "HUELSE_H.5" befindet oder nicht. 

Überprüfe außerdem die Qualität des gesamten Netzes.

Anscheinend handelt sich bei dieser Analyse um eine Kriechberechnung. Hier aufpassen, dass die Materialsteifikeit benachbarter Elemente keinen allzu starken Gradienten aufweist, wenn der Temperaturgradient zu hoch ist. In vielen Fällen kann es zu einer sehr starken Elementverzerrung führen. Da kann mit *SECTION CONTROLS dagegen gesteuert werden. Speziell mit DISTORTION CONTROL.

[Diese Nachricht wurde von rombikus am 01. Apr. 2024 editiert.]

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So, ich bin endlich dazu gekommen und nach einigem Testen geht es jetzt.
Ich habe es zum Laufen bekommen.
Die Änderungen waren:
Surface-to-Sorface Kontakt (ob das einen Unterschied gemacht hat?)
Bei der Kontakt-Def: Adjust to remove Overclosure
Die Bolt-Load habe ich in den zweiten Step verschoben (kein Kraft einsatz vor/während der Kontaktinitalisierung)
Im ersten Step erstmal nur Kontakt-Initiierung
Und wahrscheinlich der größte Einfluss: alle losen Teile unter Interaction mit (schwachen) Federn fixiert.

Bei dem zylindrischen Koodinatensystem sitzen ein paar Knoten genau auf der Z-Achse. Da weiß ich nicht wie man das abschaffen kann. Ein Fläche musste ich noch korrigeren bezüglich der BC auf Grund einer Unterteilung fürs Mesh hatte sich die Flächendefinition geändert.

Die Aktivierung der Kontaktstabiliesierung (mit Standardwerten) hatte ehrlich gesagt das ganze nur verlangsamt und nicht geholfen.
Unter Normal Behaviour scheint Penalty deutlich schneller zu Rechnen als default (super präziese muss der Kontakt eh nicht sein).

Die singularity Fehler kommen meines Verständnisses nach aus den noch nicht initalisierten Kontakt in Kombination mit der z.B. für Abaqus unklaren Position der Dehnhülse. (die erst durch den Kontakt mit Flansch und Mutter in ihrer Position definiert wird). (Daher änderte auch der Knoten mit der höchsten Last und die Anzahl der Singularitätspunkte und zero Stiffness Punkte sich bei jeder Iteration)

Das Verspannen erfolgt noch bei RT, dem entsprechend sind (zum Glück) die Eigenschaften der Bauteile noch sehr ähnlich.

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