---

Bild1.jpg Bild2.jpg Bild3.jpg

Hallo liebe Forumsmitglieder,

Ich möchte eine transiente Analyse der mechanischen Spannungen einer Brennstoffzelle durchführen. Da der E-Modul der Membran der Brennstoffzelle feuchtigkeitsabhängig ist, habe ich eine Feldvariable im "Engineering Data" erstellt und den E-Modul des Membranwerkstoffs anschließend tabellarisch in Abhängigkeit der Feuchtigkeit eingefügt. Die Feuchtigkeit bringe ich dann über "externe Daten" ein, damit Ansys den entsprechenden E-Modul wählen kann. Diese "externe Daten" verbinde ich in Workbench daher mit dem "Model" des transient Structural (siehe Bild1). Haltet ihr das für sinnvoll bzw. gibt es Alternativen?
Jetzt möchte ich ja transient für mehrere Zeitschritte rechnen. Also ist die Tabelle, die hinter den externen Daten der Feuchtigkeit sitzt, wie folgt aufgebaut:

KnotenID | x-Koordinate | y-Koordinate | z-Koordinate | Feuchtigkeit_Zeitpunkt_1 | Feuchtigkeit_Zeitpunkt_2 | Feuchtigkeit_Zeitpunkt_n

In Ansys Mechanical habe ich es bisher nicht geschafft, dass ich die einzelnen Feuchtigkeits-Spalten der Tabelle mit spezifischen Zeitpunkten verknüpfen kann (siehe Bild2). Als Vergleich mal eine importierte Temperatur, welche ebenfalls über externe Daten eingespeist wird, allerdings hier aufs Setup des transient Structural gezogen (siehe Bild1). Hier kann ich eine spezifische Spalte mit einem Timestep verknüpfen (Bild3).

Ist es möglich, die Feuchtigkeit irgendwie transient in das System zu bringen? Ich möchte nicht nach jedem Zeitschritt immer händisch alles neu auswählen, einladen und berechnen lassen. Falls das nicht möglich ist, hat jemand eine Idee, wie ich den Datenimport der n-ten Spalte aus der Feuchtigkeitstabelle mit dem Scripting-Tool von Mechanical aufrufen kann? Ich habe versucht, eine Scripting-Aufnahme zu starten und dann mal manuell die n-te Spalte ausgewählt und auf den Aktuallisierungs-Blitz gedrückt, aber es wurde kein Code im Scripting Interface geschrieben...

Ich habe versucht, mich kurz und knapp zu fassen. Dadurch sind ggf. für euch wichtige Informationen unterschlagen worden. Falls etwas unklar ist, fragt einfach nach.
Über Anregungen würde ich mich freuen.

Viele Grüße

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

---

Hallo,

wenn der E-Modul in erster Näherung anisotrop von der Feuchtigkeit abhängt, könntest du dir die Analogie Temperaturabhängigkeit/Feuchteabhängigkeit des-E-Moduls zu nutze machen:

du schreibst in deinem Materialmodell in die Temperaturspalte die Feuchtigkeit und gibst in der Berechnung die Feuchtigkeit als "externe Daten" vor, aber als Temperaturrandbedingung. Hier muss man natürlich auf die Einheiten aufpassen.

Ich fürchte allerdings, dass dein Material sowohl von Temperatur als auch von Feuchtigkeit abhängt. Um das abzuschätzen würde ich zwei Rechnungen (einmal Temperatur- und einmal Feuchteabhängig) machen um abzuschätzen ob eine Abhängigkeit dominiert und mich dann darauf konzentrieren.
Ob man einen 2-Parameter E-Modul definieren kann weiß ich leider nicht.

clockworker

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

---

Hallo clockworker,

danke für deine Antwort.
Wie du schon richtig gesagt hast, ist der Werkstoff sowohl abhängig von Temperatur und Feuchtigkeit (allerdings in erster Näherung isotrop).
An die Analogie hatte ich auch gedacht, aber dann hätte ich zwei Temperatur-Inputs. Ich könnte mir vorstellen, dass Ansys dann die Weiterarbeit verweigert 

Ich werde mich mal noch mit dem Kundendienst unterhalten. Vielleicht haben die eine Lösung. Die Lösung poste ich dann hier.
Zur Not klicke ich das per Maus für jeden Zeitschritt zusammen. Hauptsache die Daten sind am Ende plausibel.

Viele Grüße!

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