LET'S SIMULATE: DIE WUNDERBARE WELT DER KONVERGENZ — STAFFEL 1

Strukturmechanik

Simulations-Software in Aktion: Tipps, Tricks, Praxiserfahrung und eine Konvergenz-Challenge unter Simulationsexperten

Dr. Hendrik Donner und Andre Stühmeyer diskutieren über das, was alle aus der Strukturmechanik beschäftigt: die Konvergenz. Wer sie versteht, der liebt es mit ihr zu arbeiten, doch wer sie nicht versteht, dem beschert sie graue Haare. Hendrik und Andre beleuchten aus einer Mischung von Hintergrundwissen und Praxis verschiedene Aspekte, machen eine Konvergenz Challenge und verraten so einige Tipps, welche sicher auch eingefleischten Ansys Anwendern so noch nicht bekannt sind. Nicht verpassen!

VORWISSEN

Diese Serie setzt die Schulungen Nichtlineare Strukturmechanik-Berechnungen sowie Kontaktmodellierung mit Ansys Mechanical voraus, deren Teilnahme wir im Vorfeld auf jeden Fall empfehlen!

DETAILLIERTE AGENDA DIESER SERIE

Dauer jeder Episode: ca. 30 Minuten.

+ Episode 3: Strategien für einen herausfordernden K-u-Verlauf

Einlesen der Kraft-Weg-Kurve in Libre Office Lösungen sind nicht immer eindeutig Manchmal hat man Glück - selbst mit kraftgesteuerten Berechnungen Berechnen der Aufgabe unter Berücksichtigung stabilisierender Trägheitskräfte Auf welchen Wert stellt man stabilisierende numerische Dämpfung am besten ein? Manipulation der Konvergenzkriterien und wann das notwendig ist

+ Episode 4: Wie Folgelasten die Konvergenz beeinflussen

Richtungstreue Lasten vs. Follower Loads Follw201 in der Hilfe gesucht und erklärt Verwenden des Restarts zur schnellen Findung der Konvergenzursache Newton Raphson Residuen helfen die Problemregion zu identifizieren Das Rechnen mit der unsymmetrischen Matrix und wann es Vorteile bringt

+ Episode 5: Konvergenzerfolg fängt oft bei der Kontaktdefinition an

Erste Untersuchung der Kontakte einer komplexen Bauteilgruppe Diskussion zu den Einstellungen der nichtlinearen Kontakte Eine Untersuchung vor der Berechnung mit dem Kontakttool - das sollte man machen Warum Überbestimmtheit möglichst vermieden werden sollte Der Anfangskontaktzustand

+ Episode 6: Kontakttracker - machen das Warten spannend

Eine Diskussion darüber, was eine akzeptable Durchdringung ist Wie man mit Contact Tracker Konvergenz interpretieren kann Wie man rausfindet, welcher Kontakt nicht auskonvergiert ist Geheimtipp: pair-based force convergence Noch ein kurzes Wort zum line search Algorithmus

+ Episode 7: Die Suche nach den Ursachen für Konvergenzprobleme

Die Modalanalyse gibt wichtige Hinweise Eine kleine Diskussion zum Pinballradius Der erste Schritt ist immer der schwerste - warum? Ein wertvoller Hinweis: Existieren zu Beginn nicht gewollte innere Kräfte? Der Einfluss eines Offset Settings auf die Konvergenz

+ Episode 8: Der Einfluss des Interface Treatments

Möglichkeiten, den Anfangszustand in Kontakten einzustellen "Adjust to touch" hilft bei Konvergenz, aber was macht es eigentlich bei Durchdringung? Wann „Ramped Effects“ bzw. „No Ramping“ im Sinne einer guten Konvergenz verwendet werden soll Die Einstellung für den "perfekten" Erstkontakt für jede Stelle in der Kontaktzone Anmerkungen zur Praxisrelevanz für das Bolt Thread Modeling

+ Episode 9: Konvergenz-Challenge 'Schnapphaken' - Lösung André

Ein Diskussion zum Kontaktverhalten und der damit verbundenen Vernetzung Beobachtung des Contact Trackers zur Kontaktsteifigkeit Was man macht wenn sich die Kriterien zur Definition von Contact und Target widersprechen Wie man auch gewünscht starre Körper als Contact festlegen kann Zielführende Einstellungen der Kontaktsteifigkeit zur guten Konvergenz Ansage zur „Konvergenz-Challenge“ - Andre vs. Hendrik

+ Episode 10: Konvergenz-Challenge 'Schnapphaken' - Lösung Hendrik

Aufspalten der Kontaktzone und Festlegen von Contact und Target Es hat nicht konvergiert - auf der Suche nach der Ursache Berechnung mit Normal Lagrange und debugging während der Rechnung Konvergiert der Mortarkontakt besser? Was ist der Unterschied in der Berechnung? Tipps zur Einstellung der initialen Zeitschritteinstellung Situationen, in welchen auch bei Normal Lagrange eine Kontaktsteifigkeit eingesetzt wird

+ Episode 11: Diskussion weiterer Einstellungen am Schnapphaken

Vergleich und Diskussion der bisherigen Strategien Switch auf Solvereinstellung "Symmetric": welchen Unterschied macht das eigentlich? Spannend: Nodal-projected in Kombination mit der Solvereinstellung "Unsymmetric" Und: Nodal-projected und "Symmetric"? Keine gute Idee, oder doch? Finaler Vergleich der Ergebnisse und Konvergenz aller Varianten, Zusammenfassung

+ Episode 12: Scharfe Kanten

Wie Kontakte an Gausspunkten arbeiten und die Konvergenz beeinflussen Worin die Herausforderung bei Kontakten an scharfen Kanten besteht nodal normal from contact / normal to target / nodal-projected Kantenkontakte als Hilfskontakt zur Verbesserung der Konvergenz Die Zeit in geometrisches Verrunden oder in Kontakteinstellungen investieren?

+ Episode 13: Konvergenzbetrachtungen bei einem Stoßproblem

Implizit vs. Explizit Wie stark beeinflusst im Material die u-p Formulierung die Konvergenz? Kontaktsteifigkeit im Kontext von Stoßproblemen Dynamische Berechnung mit dem impliziten Solver - Zeitschritte sind sehr wichtig Ein kleiner Exkurs zur Energieerhaltung

+ Episode 14: Finale - LS-Dyna als Trumpfkarte

Diskussion zum Zeitschritt Stabilisierungsmaßnahmen bei expliziten Analysen Kontaktdefinition in LS-Dyna inside Mechanical Konvergenzbetrachtung einer expliziten Analyse mit nichtlinearem Kontakt Wann macht LS-Dyna Sinn und wann nicht? Abschluss: Persönliche Worte - was Hendrik und Andre noch umtreibt