!Biegebalken mit Piezo-Sensor
!27.08.09


/CLEAR

/UNITS,SI


/title, Biegebalken mit Piezo

/PREP7

!! Elementtyp auswählen
 
ET,1,SOLID45

!! Materialeigenschaften Balken (Stahl)

MP,EX,1,2.1E11		!Elastizitätsmodul in x-Richtung [N/m^2]
MP,NUXY,1,0.3		!Querkontraktionszahl xy-Richtung
MP,DENS,1,7.850E3	!Dichte [kg/m^3]


!! Erstellung der Geometrie

! Definition der geometrischen Parameter [m]

l=0.5			!Balkenlaenge
b=0.03			!Balkenbreite
h=0.005			!Balkenhoehe

lp=0.1			!Abstand Einspannung - Piezokante
bp=0.03			!Breite und Laenge des Piezos
hp=0.002		!Hoehe des Piezos

! Definiere die Balken-Geometrie 

BLOCK,0,l,-h/2,h/2,-b/2,b/2	!x1,x2,y1,y2,z1,z2

VATT,1,,1		!Material,Real,Type,Esys

vsel,none


! Definiere einen Piezo-Patch

ET,2,SOLID5

!Materialeigenschaften Piezo PIC255
!Daten von PI

mp,dens,2,7800		!Dichte

mp,perx,2,930		!Permeabilitaet
mp,pery,2,930
mp,perz,2,857

tb,piez,2		!Material-Tabelle Piezoeigenschaften
tbdata,3,-7.15		!e13
tbdata,6,-7.15		!e23
tbdata,9,13.70		!e33
tbdata,14,11.90		!e52
tbdata,16,11.90		!e61


mp,perx,2,930		!eps11Sr
mp,pery,2,930
mp,perz,2,857		!eps33Sr

tb,anel,2		!Material-Tabelle anisotrop-elastische Eigenschaften
tbdata,1,12.3e10,7.67e10,7.025e10
tbdata,7,12.3e10,7.025e10
tbdata,12,9.711e10
tbdata,16,2.315e10
tbdata,19,2.226e10
tbdata,21,2.226e10



!Definiere Patch-Geometrie

BLOCK,lp,lp+bp,h/2,h/2+hp,b/2,-b/2


VATT,2,,2		!Material,Real,Type,Esys

vsel,all
vplot,all

!Verbinden der Balkenoberseite mit Piezounterseite

aovlap,all


asel,all

! Vernetzen

vmesh,all

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!


!! Loesungsabschnitt

/SOLU
ANTY,TRANS

TRNOPT,FULL

DELTIM,0.0005

NSEL,S,LOC,X,0
D,ALL,ALL			!Knoten am linken Rand (0) auswaehlen für Einspannung

ALLS


NSEL,S,LOC,X,l-0.05,l
NSEL,R,LOC,Y,h/2

SF,all,PRES,100		!Auslenkung des Balkenendes durch Druck


TIME,1

DELTIM,1

TIMINT,OFF


ALLS


SOLVE

NLGEOM,on

TINTP,,0.25,0.5,0.5

TIMINT,ON

TIME,1.5

AUTOTS,ON

DELTIM,0.05,0.01,0.1

OUTRES,ALL,ALL

SFDEL,ALL,PRES

SOLVE



/POST26


NSOL,2,NODE(l,h/2,0),U,Y
NSOL,3,NODE(lp+bp/2,h/2+hp,0),VOLT

/AXLAB,Y,Verschiebung und el Spannung

PLVAR,2,3

/POST1

path,position,2,,100
ppath,1,,0,h/2
ppath,2,,l,h/2
pdef,UY,u,y
plpath,UY