DUBBIO KONNSTOFFE ELEMENTI BEAM E SHELL

[Francesca Pistorio]

Hallo, alle!
Ich bin Franciscan und ich schreibe, weil ich einen Rat brauche, weil ich keinen Zweifel habe.
Ich muss in Ansys (vor allem ich apdl) ein Mems Gyroskop modeln und ich begann mit einem wirklich einfachen Design, um mein Problem so viel wie möglich zu vereinfachen. Es ist eine einfache Platte, die durch 4 Strahlen auf "l" aufgehängt wird. Ich stelle ein Bild unten für mehr Verständnis an.

Da die Struktur dünn genug ist, hatte ich gedacht, Shell181 Elemente zu verwenden, um die zentrale Platte und Balken188 Elemente für Balken zu formen. Der Balken 188 Helme und die Schale 181 haben beide 6 Freiheitsgrade, so dachte ich, dass, um sie miteinander zu verbinden, es genug wäre, den Knoten an die Schnittstelle zu teilen. Ich fürchte jedoch, dass meine Analyse uneinheitlich ist, da Schalenelemente keine Steifigkeit um die senkrechte Achse auf der Ebene haben, in der sie liegen.

Trotz dieser "dubbio" versuchte ich eine Modalanalyse durchzuführen, um die eigenen Frequenzen der Struktur zu bestimmen. das Problem ist, dass, mit wenigen Elementen, um das Netz der zentralen Platte zu bauen, die Ergebnisse, die ich erhalten sind ganz nah an den theoretischen. ein viel feineres Mesh statt, führt drastisch zu einem größeren Fehler. Ich kann das nicht erklären, aber ich hätte das Gegenteil erwartet. das ist auf die falsche Verbindung zwischen Strahl und Schale zurückzuführen?

Ich habe meinen Code apdl eingefügt. Ich hoffe, jemand kann mir Ratschläge geben.

Vielen Dank und einen lieben Gruß.

Franziskaner

 

[Onda]

Normalerweise binden Sie kein Strahlelement nur für einen Knoten an eine Schale, aber Sie verwenden ein starres Element, das eine Reihe von Schalenknoten an den Strahlelementknoten bindet.
Ich denke, wenn die Maschengröße abnimmt, wird Ihre Struktur weicher und senkt die Frequenzen. dies, weil der Balken auf dem Knoten des großen Elements, überträgt seine Steifigkeit auf einen Großteil der großen Schale. während derselbe mit einer kleineren Schale verbundene Strahl weniger Einfluss hat.
Daher wäre das Beste, dass Ihre Schale nahe dem Strahl eine ähnliche Größe wie die des Strahls selbst hatte (reale Größe) und dass Sie die drei verbleibenden Shell-Knoten mit dem Knoten verbunden mit dem Strahl mit einem starren Element verbinden.
Wir wissen es.

 

[Francesca Pistorio]

Zunächst einmal danke für die Antwort.

Ich habe versucht, das Problem auf andere Weise zu lösen (aber ich werde sofort versuchen, was er mir jetzt vorgeschlagen hat). Da der falsche Wert der berechneten Frequenzen im Grunde durch die Tatsache verursacht wird, dass die Schalenelemente eine Dofs "fittizio" (die Drehung um die normale Achse auf ihrer Ebene) haben, habe ich auf die Schnittstelle der "constraint Gleichungen" auferlegt. Auf diese Weise erhebe ich, dass der Grad der Rotationsfreiheit z des Knotens an die Schnittstelle mit den Freiheitsgraden in der Ebene (ux und uy) benachbarter Schalenelemente gekoppelt ist. Mein Ziel ist es, den Schalenelementen "Rigidität" zu geben...

Auf diese Weise löste ich das Problem der Frequenzen: die Ergebnisse sind korrekt, sie fallen nicht mehr ab, wenn die Feinheit des Netzes zunimmt, sie respektieren die analytischen Berechnungen. das Problem sind jetzt modale Formen: der erste und zweite Weg werden in Bezug auf das, was aus der Theorie erwartet. Ich kann es nicht wirklich erklären. .

Irgendwelche Vorschläge? Kann ich etwas vermissen?

(Ich werde auch Ihren Vorschlag versuchen)

 

[Onda]

Warum setzen Sie nicht die Wege, die kommen und was Sie erwarten?
Es ist seltsam, dass du die invertierten Wege hast. . besser erklären

 

[Francesca Pistorio]

die Struktur für die von mir absichtlich gegebenen Maßnahmen sollte sich in Richtung x bei der niedrigsten Frequenz und in Richtung y bei der niedrigsten Frequenz verformen. statt das, was ich von der Simulation bekomme: die untere Frequenzverformung ist statt in Richtung y. Diese Tatsache erkläre ich mir von den analytischen Berechnungen nicht. .
Ich habe auch versucht, zwei andere Simulationen durchzuführen, wobei nur Schalenelemente oder nur feste Elemente verwendet werden, so dass ich einen Vergleich machen könnte. was ich diesmal bekomme, spiegelt analytische Berechnungen wider, sowohl in Bezug auf Modal-Deformationen als auch auf eigene Frequenzen.

Es ist wie die Steifigkeit, die ich durch die imposante Bindungsgleichungen erhalten, ist nicht die richtige. Ich weiß nicht, ob das Sinn macht.

Ich danke Ihnen sowieso für die Hilfe und das Interesse, das Sie mir geben!

 

[Onda]

Haben Sie die Ausrichtung der Strahlelemente überprüft? Könnte es sein, dass Abschnitte, wenn nicht bisimmetrisch, falsch geführt wurden und daher sind Sie mit falscher Steifigkeit in Richtung?

 

[Francesca Pistorio]

Nach mehreren Versuchen wurde ich wieder entfacht, das Problem zu lösen, danke. wurde durch die falsche Orientierung der Elemente verursacht. Danke wirklich für den Vorschlag