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Autor Thema:  Cyclische Symmetrie bei Transienten Strukturanalyse (2438 mal gelesen)
AtlasHalo
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ANSYS Workbench 19

erstellt am: 18. Jan. 2018 11:26    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


Bildschirmfoto2018-01-18um11.25.06.png


Bildschirmfoto2018-01-18um11.25.20.png


Bildschirmfoto2018-01-18um11.25.37.png

 
Hallo Experten,

ich versuche zur Zeit mit cyclischen Symmetrien zu arbeiten um zum Einen den Rechenaufwand zu minimieren und zum Anderen ein gleichmäßigeres Netz zu generieren. Jedoch lassen sich nur Analysen im statischen Bereich und eine Transiente thermische Analyse ausführen. Bei der Transienten Strukturanalyse bekomme ich immer die gleiche Fehlermeldung. Ein paar Screenshots sind angehängt. Ich wies leider wirklich nicht, wo genau das Problem liegt, bzw wie ich es umgehen kann. Die cyclische Symmetrie sollte aber behalten werden.

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einfachTobi
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erstellt am: 18. Jan. 2018 12:48    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 AtlasHalo 10 Unities + Antwort hilfreich

Wie die erste Fehlermeldung im dritten Screenshot dir verrät, wird die cyclische Symmetrie in transienten Analysen nicht unterstützt. Daran lässt sich auch nichts ändern.

Ist das Bauteil im ersten Screenshot nur ein Beispiel? Ansonsten sieht es auf den ersten Blick so aus, als könntest du auch die Spiegelsymmetrie ausnutzen.

[Diese Nachricht wurde von einfachTobi am 18. Jan. 2018 editiert.]

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AtlasHalo
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erstellt am: 18. Jan. 2018 13:18    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


Bildschirmfoto2018-01-18um13.12.38.png

 
Hallo,

und danke für die Anteilnahme an meinem Problem. Also wie Sie bereits geschrieben haben, ist mir dieser Text auch aufgefallen. Dagegen spricht aber, dass es bei einer Transienten thermischen Analyse geklappt hat und wenn ich periodische Symmetrien benutze wird mir von ANSYS empfohlen cyclische Symmetrien bei der Analyse zu verwenden.

Ich habe bereits immer mit einer Halbgeometrie gearbeitet, dort ist mir aber bis jetzt nicht möglich gewesen ein radial Symmetrisches Netz wie im folgenden Screenshot zu erzeugen. Daher mein Wechsel zu einer Viertel Geometrie, da dort die Inflation mit einem Edge sizing und einem Bias zu realisieren waren.

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AtlasHalo
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Und mit einer Symmetrieebene verschwindet zum einen das radikalsymmetrische Netz und zum anderen ist ja theoretisch auch nur ein 3/4 Zylinder nach Spiegelung an X und Y Ebene vorhanden

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einfachTobi
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erstellt am: 18. Jan. 2018 14:57    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 AtlasHalo 10 Unities + Antwort hilfreich

Ein solches Netz lässt sich mit Bogenlinien (konzentrisch mit Bauteil-Außenkrümmung; logischerweise zur Mitte hin kleiner werdend) lösen. Diese Linien einfach mit einer strikten Elementeinteilung belegen.

Eine Spiegelsymmetrie mit den Ebenen XZ und YZ erfüllt schon den richtigen Zweck das Vollsystem im Viertelmodell abzubilden. Denn letztlich ist die Symmetrie nur eine Verhinderung der Verschiebungen aus der Ebene und der Rotationen in der Ebene.

[Diese Nachricht wurde von einfachTobi am 18. Jan. 2018 editiert.]

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AtlasHalo
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Bildschirmfoto2018-01-18um15.08.46.png

 
Ich habe nun an den Flächen jeweils eine symmetrische Region angewendet und wie zu sehen ist, wird das Netz nicht mehr gleichmäßig über den Körper gezogen.

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einfachTobi
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Netzerstellung.png

 
Wie beschrieben:
Ein solches Netz lässt sich mit Bogenlinien (konzentrisch mit Bauteil-Außenkrümmung; logischerweise zur Mitte hin kleiner werdend) lösen. Diese Linien einfach mit einer strikten Elementeinteilung belegen.

Da ein Bild mehr als tausend Worte sagt habe ich mal Screenshots dazu angehangen.

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AtlasHalo
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Super, vielen Dank, so habe ich mir das zumindest auch ausgemalt, wie es denn dann werden soll. Meine Frage aber, wie viele Volumenkörper haben sie denn dann dort? Einen oder mehrere? Das Problem welches ich simulieren will, darf leider nur einen Volumenkörper besitzen, denn durch einen Node Merge bei mehreren Körpern ändert sich die numerische Lösung bzw diese bekommt ungewollte Artefakte.

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einfachTobi
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Das ist ein Volumenkörper. Es wurden lediglich Linien auf die Außenseite gezeichnet. In Space Claim reicht es diese zu zeichnen und von der Skizzenansicht in die 3D-Ansicht zu wechseln. Dann werden sie übernommen.

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AtlasHalo
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Wie vielleicht bereits zu sehen war, besitze ich nur die Version 16.0. Ich konstruiere alles noch mit dem guten alten Design Modeller. Wenn ich dort in einer Skizze mehrere konzentrische Kreise ziehe und die Skizze anschließend extrudiere, so erscheinen leider keine ''Zwischenlinien'' mehr auf dem Volumenkörper.

[Diese Nachricht wurde von AtlasHalo am 19. Jan. 2018 editiert.]

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einfachTobi
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Ich habe die Linien nach der Extrusion des eigentlichen Körpers draufgezeichnet.

[Diese Nachricht wurde von einfachTobi am 19. Jan. 2018 editiert.]

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Zur Vernetzung:
Mit dem Designmodeller geht das z.B. so:
- Skizze der gewünschten Linien erstellen
- "Extrude" -> "Flächen mit Prägung versehen"

Zur Symmetrie:
Eventuell mal cpcyc in Erwägung ziehen.

------------------
Gruß, A.

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AtlasHalo
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Bildschirmfoto2018-01-22um13.56.55.png


Bildschirmfoto2018-01-22um13.57.09.png


Bildschirmfoto2018-01-22um13.57.24.png

 
Also das mit dem Konstruieren funktioniert leider nicht so. Ich weis nicht genau was ich falsch mache, bzw ob ich die Option imprint Faces richtig benutze. Also ich habe erst einen viertel Kreis erzeugt, diesen dann extrudiert. Wenn man das erste mal etwas extrudiert ist die Option imprint Faces nicht verfügbar. dann habe ich eine zweite Skizze mit den kleineren Teilabschnitten gemacht und diese mir extrude und imprint faces generiert. Leider nicht das gewünschte Ergebnis.

Das mit dem cpcyc habe ich auch schon gelesen, nur weis ich absolut nicht, wie und wo ich diesen Command implementiere.

[Diese Nachricht wurde von AtlasHalo am 22. Jan. 2018 editiert.]

[Diese Nachricht wurde von AtlasHalo am 22. Jan. 2018 editiert.]

[Diese Nachricht wurde von AtlasHalo am 22. Jan. 2018 editiert.]

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Imprint faces funktioniert nur auf getauten Körpern. Das hatte ich vergessen zu erwähnen. Ansonsten scheint die Skizze ok zu sein. Eventuell mit den Optionen "to surfaces", "through all" ... spielen.

CPCYC ist in der WB vermutlich nur als Kommando-Snippet verfügbar, aber leicht anzuwenden. Bitte mal die Hilfe zu dem Command lesen. Wenn Du CYCLIC verwendet hast, hattest Du ja hier sicher auch die Hilfe gelesen?

------------------
Gruß, A.

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AtlasHalo
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Bildschirmfoto2018-01-22um15.37.21.png


Bildschirmfoto2018-01-22um15.39.47.png

 
Also der erste Körper war auf jeden Fall getaut, habe dann mit den Einstellungen gespielt und es hat funktioniert, dann importiert und der Mesh versucht zu erstellen (Bild 1). Es macht mir ein radial symmetrisches Netz aber nur in den äußeren Schalen und in dem letzten kleinen Viertelkreis nicht. Wenn ich bei diesem dann an den Kanten ein edge sizing mache, habe ich wieder das gleiche Problem wie zu anfangs (Bild 2). Ich verstehe nicht, warum ANSYS mir aussen das Netz so macht wie ich will, aber dann im letzten Segment nicht.

Und was den Command CYCLIC angeht habe ich leider keinen Plan. Habe die zyklische Symmetrie mittel des Insert->Symmetry->cyclic Symmetrie eingefügt mit Auswahl von Flächen und zylindrischem Koordinatensystem. Habe Commands noch nie benutzt.

[Diese Nachricht wurde von AtlasHalo am 22. Jan. 2018 editiert.]

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Warum der Vernetzer in der WB dieses Netz generiert und kein anderes erschließt sich nicht immer. Wenn Du volle Kontrolle über das Netz haben willst, musst Du die Classic verwenden.
Aber warum muss das Netz denn hier ganz radialsymmetrisch sein? Legst Du Wert auf Ästhetik? Erwartest Du sehr hohe Spannungen? Bist Du sicher, dass diese mit einem leicht ungleichmäßigem Netzt nicht genau genug berechnet werden? Es gibt viele Möglichkeiten, die Qualität der berechneten Spannungen abzuschätzen.

Wenn Du FEM als Rechenmethode verwendest, musst Du Dir immer bewusst sein, dass dies nur ein numerisches Verfahren ist. Die Ergebnisse einer FEM werden nie, auch mit einem sehr guten Netz, so genau wie die Ergebnisse einer analytischen Rechnung sein.

Also noch mal die Frage: Was ist Dein Problem mit dem Netz?

------------------
Gruß, A.

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erstellt am: 23. Jan. 2018 16:37    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 AtlasHalo 10 Unities + Antwort hilfreich

Und vor allem bringt nachweislich ein Hexamesh gegenüber Tets bezüglich Strukturmechanik überhaupt keine nenenswerte Vorteile. Man spart höchstens etwas Rechenleistung. Stellt sich mir nur die Frage wie viel Tage werkelst Du schon am Netz herum und stelle das doch bitte mal in Korrelation mit der ersparten Rechenzeit. Das ist ganz sicher nun eine hohe Missbilanz.
Ein gutes Netz zeichnet übrigens weder eins aus nur Hexaeder bestehendes oder durchgängig strukturiertes Netz aus. Viel wichtiger ist das Seitenverhältnis, und die Abweichung zwischen gemittelter und ungemittelter Spannung
Du verschwendest Deine Zeit.

[Diese Nachricht wurde von Duke711 am 23. Jan. 2018 editiert.]

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deepblue
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erstellt am: 11. Jun. 2018 15:05    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 AtlasHalo 10 Unities + Antwort hilfreich


match_control.jpg


cpcyc.jpg

 
Hallo Zusammen,
es ist zwar schon ein paar Monate her, ich möchte dennoch diesem Beitrag ergänzen, da ich denke dass es den einen oder anderen weiterhelfen wird.
Die Anleitung hier, soll helfen eine transiente Analyse mit zyklischer Symmetrie in WB zu lösen (dies wird offiziell nicht unterstützt).
1. Vernetzung
Um ein Netz zu erzeugen, dass an den Rändern für eine zyklische genutzt werden kann, verwendet man den Befehl "Match Control". Erforderliche eingaben: High / Low Boundary, cylindrical coordinate System
2. Cyclic symmetry
Hierfür ein APDL-Snippet hinzufügen. Inhalt:
cpcyc,all,,1,,90
allsel,all
Wobei der Wert 90 hier für die Rotation um Y steht (es sind also 4 Segmente)

------------------
Viele Grüße von
Deepblue         

PS: War meine Antwort hilfreich? Dann freu ich mich über Unities 

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arnd13
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erstellt am: 11. Jun. 2018 15:25    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 AtlasHalo 10 Unities + Antwort hilfreich

Als Ergänzung:

CPCYC ist nicht so mächtig wie CYCLIC, für viele Anwendungen aber ausreichend. Mit CPCYC können nur Eigenfrequenzen im ND=0 (Harmonischer Index 0) berechnet werden. Bei weichen Ringstrukturen ist das eventuell kritisch.

------------------
Gruß, A.

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