Hallo liebe Community,
bei Zugbelastung einer Sandwichstruktur kommt es zu Spannungsspitzen an den Rändern der Deckhäute und den direkt benachtbarten Kernelementen. Diese Spannungs-Spitzen treten nicht bei den Elementknotenwerten (diskontinuierliche Rechnung), jedoch bei den Knotenwerten (durchschnittliche iso) auf, die aus den Elementknotenwerten extrapoliert werden. Außerdem treten diese Effekte auch an der Symmetrieebene (längs)des Körpers auf.
Duch feinere Vernetzung (von 10mm auf 2mm Elementgröße) kann der Globale Fehler von 16 auf 7% reduziert werden.
Bei komplexen Strukturen steigt der Fehler wiederum deutlich an, deshalb möchte ich einen Weg finden das Modell zu verbessern.
Modell:
-Decklagen: Shellelemente mit [0,90]s CFK Kreuzverbund
-Seiten: Shellelemente mit einer Lage Kernmaterial
-Kern: Tetraeder-Elemente mit isotropen Schaummaterial
--> die Seiten sind notwendig um den Kern mit dem Befehl "tetrahedron filler" mit der Tetraedern zu füllen.
Randbedingungen:
-Loslager längs quer und in Dickenrichtung (somit keine Spannungsspitzen durch feste Einspannung)
Last:
-erzwungene Verschiebung über komplette Seitenfläche
Bilder: Elementknoten- und Knotenwerte (Spannung längs, C11) und von mises Vergleichsspannung des Schaumkerns
Mögliche Fehlerursachen:
-beim Extrapolieren der durchschnittlichen Spannungen (Knotenwerte) werden die Spannungen an das 2d-Kernmaterial gemittelt weitergegeben, obwohl die Steifigkeit Faktor 1000 kleiner ist.
-es kommt zu berechnungen der Knotenspannungen zu fehlern, weil Tetraeder-Kante und 2D-Shell prallel liegen
Ich bin auf eure Antworten gespannt,
Gruß Mr. T
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