---

wabe.jpg Flaeche.jpg

Hallo zusammen,
ich bin immer noch mit der Problematik beschäftigt Wabenförmiges Material in CATIAV5 zu berechnen. Ich habe ein Problem mit der Vernetzung. Da es sich um eine 0,08 mm dicke Aluminiumschicht handelt ist es natürlich besser mit Flächen zu rechnen. Wenn ich mit einem parabolischem OCTREE-Dreiecksnetz arbeite komme ich bei der Adaptivitätsberechnung nicht unter einen Fehler von 14%. Wenn ich mit einem parabolischem beweglichem Oberflächennetz arbeite kann ich keine Adaptivitätsrechnung durchführen. Nun weiß ich nicht welche Art der Vernetzung besser ist bei diesem sehr dünnen Flächenmodell. Weiterhin werden die Waben an ihren Verbindungsstellen verklebt und ich bin mir nicht sicher welche Art der Analyseverbindung die sinnvollste ist.
Wäre dankbar für einen Tipp, steige nämlich gerade erst in die Problematik der FEM ein.
Danke im voraus, Gruß Olli

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Hallo Olli,

grundsätzlich sollten sich Dreieckselemente mit quadratischer Formfunktion eigentlich für diese Analysen eignen. Der Diskretisierungsfehler ist nicht zwangsläufig ein großes Problem, da er wahrscheinlich aus dem Spannungssprung bzw. aus der Formänderungsarbeit berechnet wird. Darin gehen also die aus dem Verschiebungsfeld abgeleiteten Größen ein (die deutlich ungenauer als die Verschiebungen selbst sind).
Wenn Du also primär die Verformungen Deiner Struktur bewerten möchtest, sollte das damit eigentlich noch gut funktionieren.
Die sicherlich einfachste Art einer Vernetzung wäre eine Extrusion von eindimensionalen Elementen, was in einem sehr regelmäßigen Vierecksnetz resultieren würde. Das ist aber wohl in CATIA nicht möglich.
Also bleibt Dir kaum etwas anderes übrig als das OCTREE-Netz zu nutzen (und relativ fein zu diskretisieren).
Die Klebeverbindung würde ich zunächst einmal unberücksichtigt lassen. In jenen Bereichen rechnest Du einfach erstmal mit der doppelten Wandstärke und einer idealen Verbindung. Ein solchermaßen vereinfachter Einstieg in eine Modellierung empfiehlt sich gerade dann, wenn Du wenig Erfahrung mit diesen Systemen besitzt. Später kannst Du Dir Gedanken über eine verbesserte Modellierung machen, beispielsweise durch Einführung von Spotweld-Elementen oder ähnlichem.
Zunächst solltest Du Dein Modell wirklich möglichst einfach halten und Dich ein wenig an die reale Physik "herantasten".

Gruß,

Rüdiger

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Dreieckselemente_parabolisch.jpg OCTREE_parabolisch.jpg Viereckselemente_parabolisch.jpg

Hallo Rüdiger,
erstmal Danke für deinen Tipp. Ich hab jetzt mal die 3 verschiedenen Netztypen auspropiert und als Bild angehangen. Wenn ich dich jetzt richtig verstanden habe sollte ich eine Fläche extrudieren und mit der OCTREE-Vernetzung arbeiten. Wenn ich eine doppelte Wandstärke definiere, müsste ich die Flächen im Vorfeld ja eigentlich so konstruieren, dass ich jeder einzelnen Fläche eine Wandstärke zuordnen kann. Eigentlich wollte ich eine Zelle als Extrusionsfläche konstruieren und in einem CATProduct zusammenbauen und die Klebeverbindungen als starre Verbindungen definieren, bin mir aber auch da nicht sicher ob das zu halbwegs richtigen Ergebnissen führt. Ich hab dir in einer weiteren Mail nochmals Fotos von den Berechnungen der Assemblystruktur angehangen. Vielleicht kannst du ja nochmal einen Blick drauf werfen.
Vielen Dank schonmal.

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Analyse_Dreieckselemente.jpg Analyse_OCTREE-Elemente.jpg Analyse_Viereckselemente.jpg

Hallo Rüdiger,
hier sind die weiteren Fotos.
Gruß Olli

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Hallo Olli,

Deine Vierecksvernetzung sieht sehr gut aus - die solltest Du gegenüber der OCTREE-Vernetzung bevorzugen. Das ist ein sog. mapped-mesh mit ausschließlich rechtwinkligen Viereckselementen.
Wenn CATIA das automatisch erzeugt, besteht natürlich keine Notwendigkeit für eine OCTREE-Vernetzung.
Das Zuordnen einer speziellen Wandstärke für jede Fläche ist natürlich bei einem aus so vielen Flächen aufgebauten Verbund sehr unkomfortabel (andere Preprozessoren könnten die entsprechenden Flächen einfach gsamthaft selektieren).
Die starre Verbindung im Assembly führt ganz offensichtlich zu nicht mehr gültigen Verformungen bzw. Spannungen. Die farbgrafischen Plots zeigen keine Werte für die starr verbundenen Bereiche, weshalb diese Verbindung wahrscheinlich nicht empfehlenswert ist. Wenn Du eine starre Verbindung annimmst, dann solltest Du deren Freiheitsgrade auf die Normalenrichtung der sich überlappenden Schichten beschränken.
Welche Beanspruchung hast Du für Dein Assembly berücksichtigt?
Wenn es zu spezifisch wird für dieses Forum, dann schreib' einfach an
ruediger.heim@fevolution.net

Gruss,
Rüdiger
 

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Danke, danke.
Ich werde nochmal etwas ausprobieren. Wenn dann noch Probleme auftreten melde ich mich nochmal bei dir. Mache das im Moment so etwas nebenbei, daher läuft es etwas schleppend.
Melde mich dann nochmal.
Gruß Olli

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP