Superstruktur

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noboda
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Superstruktur

Beitrag von noboda »

Hallo,

im Rahmen meiner Arbeit muss ich ein vereinfachtes Modell einer Profilschienenführung modellieren. Da ich mit diversen CAD-Programmen nicht weiter komme (FreeCAD, SolidWorks, Siemens NX) und ich eine Basis brauche um das Modell in verschiedenen FEM-Programmen zu vergleichen, erstelle ich bei jedem Programm die Struktur mit dem jeweiligen Editor. Bei Z88 heißt das, also die Knoten und die Elemente einzutippen. Kein Problem soweit. Der Einfachheit halber hab ich nur 23 Superelemente (Hex-Element 10). Diese will ich nun verkleinern. Aber egal was ich mache, das Ergebnis ist furchtbar. Ein völlig entstelltes Modell aus nur noch etwa 5 Elementen.
Bei der Kontrolle mit z88vry treten keine Probleme der Struktur auf.
Bei der Netzkontrolle gibt es rote Markierungen (Probleme) bei den kleinen schrägen Elementen. Ich weiß aber nicht, wie ich das beheben kann.
Bitte, kann mir jemand helfen?
Die Strukturdatei (z88structure.txt) ist im Anhang.

Gruß
noboda
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z88structure.txt.zip
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SHautsch
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Re: Superstruktur

Beitrag von SHautsch »

Hallo noboda,

ich möchte mich ja nicht in Ihre Arbeit einmischen, aber wenn Sie ein Modell in verschiedenen FEM-Programmen vergleichen möchten, sollten Sie eine einheitliche Basis schaffen. Ist es nicht möglich, dass Sie Ihre Profilschienenführung konstruieren und als STL oder STEP an die FEM-Programme übergeben?

Nun zum Thema Z88Aurora: Wie wollen Sie über Knoten und Elemente Hexaeder anlegen? Über das GUI von Z88Aurora V2 lassen sich per "Preprocessing > Knoten und Elemente anlegen" nur Stäbe, Balken und Wellen in 2D bzw. 3D erzeuen. Ein Zusammenbasteln von Hexaedern aus Stäben oder Balken ist nicht möglich.
Wenn Sie ein manuelles Vorgehen über Knoten und Elemente wünschen, dann müssten Sie sich eine z88i1.txt schreiben. Informationen hierzu erhalten Sie im Theoriehandbuch ab Seite 55 (Kapitel 4.1.2.) - das Theoriehandbuch befindet sich im Pfad "C:\Z88AuroraV2a\docu\de" bzw. in ihrem entsprechenden Installationsverzeichnis.

Viele Grüße
Stefan Hautsch
noboda
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Re: Superstruktur

Beitrag von noboda »

Hallo Herr Hautsch,
danke für die schnelle Antwort.
Im Nachhinein wäre es vielleicht sinnvoller eine einheitliche STL- oder STP-Datei zu haben. Leider kann das nicht jedes Programm lesen und verarbeiten, sodass es einfacher erschien in dem jeweiligem Programm das Modell manuell zu erzeugen. Dadurch konnte ich gleich mehr zum Programm und zur Umsetzung der Struktur lernen (zum Beispiel Element- und Knotennummerierung, Vernetzung).
Wie im Handbuch beschrieben habe ich bereits die Z88i1.txt erzeugt. Im Anhang heißt sie Structure, aber es ist die richtige. Es sind 23 Hexaeder vom Typ 10.
Man kann sich die Knoten und Elemente anzeigen lassen und sie scheinen korrekt zu sein. Wie gesagt und z88vry.pl gibt auch keine Fehler aus.

Gruß
noboda
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SHautsch
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Re: Superstruktur

Beitrag von SHautsch »

Hallo noboda,

nach Einsicht Ihrer z88structure.txt (Sie haben tatsächlich eine z88i1.txt selbst erstellt, das war aus dem ersten Post für mich nicht ersichtlich) erkenne ich ein Modell mit 23 Elementen, wobei Elemente 20-23 einen Fehler beim Netzcheck zeigen. Unser Spezialist wird sich diese Probleme genauer ansehen, dann kann ich Ihnen Genaueres dazu sagen. Das Problem bei der Netzverfeinerung kann ich nachvollziehen. Dieses kommt entweder aus einem fehlerhaften Ausgangsmodell (dass Ihr Modell korrekt dargestellt wird heißt nicht dass es fehlerfrei ist) oder aus Problemen beim Z88N. Wir werden diesen Sachverhalt prüfen.

Anmerkung:
Ihr Netz aus der z88structure.txt scheint nicht rechenbar zu sein. Sowohl der Netz-Check ergibt einen Fehler (z88det.txt > Elemente 20, 21, 22, 23 > Determinate kleiner als zulässiger Grenzwert), wie auch die Berechnung abbricht. Deshalb gehe ich primär von einem Problem mit der Struktur aus, welche in Folge die Verfeinerung unmöglich macht.
ccad
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Re: Superstruktur

Beitrag von ccad »

Hallo noboda,

Vorsicht, Z88VRY prueft nur auf formale Richtigkeit, also ob genug Knoten und korrespondierende Elemente vorhanden sind oder z.B. ob ein Knoten zweimal in einem Element vorkommt. Z88VRY kann nicht erkennen, ob die Struktur in der falschen Richtung nummeriert ist oder ob sie geometrisch Unfug darstellt. Nach Z88VRY sollten Sie unbedingt einen optischen Check machen. Dazu koennen Sie entweder Z88O aus der OpenSource Version Z88V14OS nehmen oder Sie legen ein neues Projekt in Z88Aurora an und importieren Ihre Z88I1.TXT. Auch hier wieder Vorsicht: Ob die Nummerierung richtig ist, kann Z88O oder Z88Aurora nicht erkennen! Das muessen Sie von Hand anhand der Knotennummern checken, siehe dazu die Beschreibung Hexaeder im Theorie-Handbuch.
Wenn die Struktur okay ist, koennen Sie sie mit dem Mapped Mesher Z88N verfeinern. Der ist - gerade mit Hexaedern - ueber viele Jahre getestet (die erste Version dazu habe ich 1988 geschrieben), und Sie koennen sich ziemlich blind auf ihn verlassen.

Viele Gruesse

Prof. Rieg
noboda
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Re: Superstruktur

Beitrag von noboda »

Vielen Dank für die Hinweise.

Ich habe das Modell optisch durchgesehen, keine Fehler.
Ohne die kleinen schrägen Elemente, kann das Netz gerechnet werden, welches seine Zeit dauert.

Leider hab ich noch keine gute Idee diese Elemente ins Modell zu bringen. Vielleicht versuche ich es doch mit einem CAD-Modell. Das wird sich zeigen.

Vielen Dank allen.
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