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  1. #1
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    Predefinito analisi accoppiata ansys-cfx

    sto effettuando uno studio dove devo analizzare ciò che succede all'interno di un tubo di materiale con modulo di young = 0.4 MPa in cui scorre un fluido di cui è noto l'andamento della portata in massa all'ingresso e l'andamento delle pressioni in uscita. Il problema deve essere risolto con un analisi accoppiata tra ansys workbench e cfx, ma ottengo un errore con codice #002100061 , nell'ansys out file viene specificato :
    One or more elements have become highly distorted. Excessive
    distortion of elements is usually a symptom indicating the need for
    corrective action elsewhere. Try ramping the load up instead of step
    applying the load (KBC,1). You may need to improve your mesh to
    obtain elements with better aspect ratios. Also consider the behavior
    of materials, contact pairs, and/or constraint equations. If this
    message appears in the first iteration of first substep, be sure to
    run shape checking of elements
    Dunque ho provato ad aumentare il modulo di Young del tubo e l'errore scompare per moduli nell'ordine di 10^9 Pa...decisamente troppo grandi per il mio problema.....qualcuno ha dei suggerimenti?

  2. #2
    Utente Standard L'avatar di Zaxxon
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    Potresti chiarire un pò di più il tipo di studio che stai conducendo?
    Postare qualche immagine, condizioni al contorno etc..
    Cosi' a occhio sembra che la tua mesh non riesca a catturare bene le deformazioni che avvengono, ma potrebbe tranquillamente essere che stai sbagliando con i parametri in ingresso...

    Facci capire qualcosa in più! :p

    ZaxX

  3. #3
    Utente Standard L'avatar di Vmax
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    Mi accodo a Zaxxon, abbiamo bisogno di maggiori informazioni.

    Così a sentimento il problema potrebbe essere che parti da una condizione troppo distante da quella di convergenza e che il solutore non riesca ad agganciare un percorso di convergenza per le deformate nel solido. Il che spiegherebbe perché con un modulo di Young enorme sul materiale risolvi il problema, sostanzialmente congeli le deformazioni...
    Vmax
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    "Ogni problema complesso ammette sempre una soluzione semplice, veloce e ...
    ... sbagliata."

  4. #4
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    si, allora.......intanto (scusate la mia ignoranza), ma nn sò come postarvi eventuali immagini, cmq vi elenco le caratteristiche del problema, comprese condizioni al contorno e
    Geometria: si tratta di un tubo di lunghezza 127,6 mm diametro interno 5,8 mm e spessore della parete 0,55 mm. A 2,2 mm dall'imbocco c'è un restringimento del lume dovuto ad una placca di forma toroidale di materiale differente da quello costituente il tubo. All'interno del tubo scorre un liquido con densità = 1049 kg/m^2 e viscosità 0,004 kg/m*s.
    Materiali:
    Tubo=> Young= 0,4 MPa Poisson=0,499
    Placca=> Young=1,6 MPa Poisson=0,499
    Workbench:
    connessioni-i due elementi (tubo e placca) sono connessi in maniera manuale "senza separazioni"
    mesh-"centro di importanza=grosso", "controllo di forma=normale meccanico", "gradualita=bassa", "transizione=veloce", "dimensione elemento 0,1 m".
    analisi dinamico flessibile
    ora di fine incremento 1s
    passo temporale 0,05s
    vincolato con incastro sul bordo di ingresso
    l'interfaccia fluido solido è ovviamente la superficie interna della placca e del tubo
    CFX:
    La mesh è stata realizzata con elementi fluid 142 in ansys, la simulazione è di tipo "transient", "ansys multifield" con fine incremento e passo temporale = ad workbench.
    Il default domain è non bouyant, stazionario con pressione di riferimento 1 atm e turbolenza a bassa intensita (1%)
    In ingresso è impostata come condizione al contorno la portata in massa del fluido che segue una ben determinata legge con valori compresi tra -0,002 0,02 kg/s, mentre in uscita è la pressione ad essere nota e compresa tra 11000 e 18000 Pa.

  5. #5
    Utente Standard L'avatar di Zaxxon
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    I problemi poterbbero essere ancora 1000,
    visto che sei studente io comincerei a fare un'analisi statica del solo tubo esterno con una pressione media ragionevole e intanto testi il modello.
    Prova e facci sapere.

    ZaxX

  6. #6
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    gia fatta, in realta questa simulazione è la validazione del modello gia implementato. Nell'analisi precedente ( prima statica, poi transitoria senza la stenosi ed infine questa ) il modello nn aveva problemi. Provo a raffinare ulteriormente la mesh del tubo per vedere cosa succede

  7. #7
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    Oltre che raffinare la mesh del tubo io partirei con una condizione iniziale senza stenosi del tubo e con flusso sviluppato, poi abbasserei il timestep sia per la cfd che i passi di carico per lo strutturale...
    i miei 2 cent
    Vmax
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  8. #8
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    ok...il tubo senza stenosi faceva parte dell'analisi precedentemente effettuata dove il problema convergeva a soluzione....invece non ho ancora provato ad abbassare il time step, ci provo e poi vi dico....grazie

  9. #9
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    L'idea era anche quella di partire con il flusso risolto nel tubo indeformato come condizione iniziale della FSI.
    Vmax
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  10. #10
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    vi posto l'error log di ansys

    /COM,ANSYS RELEASE 11.0 UP20070125 13:38:06 02/04/2008

    *** WARNING *** CP = 2.359 TIME= 13:38:08
    Some of the defined and selected elements did not require fluid solid
    interface. Use the SFELIST,ALL,FSIN command to view a list of
    elements that did have fluid solid interface stored.

    *** WARNING *** CP = 4.766 TIME= 13:38:38
    The component MFLC_1_1_DISP_2 was created for MFLC,1,1,DISP,2 command
    to display improperly mapped nodes. Set /debug,,2 for more
    information on improperly mapped nodes.

    *** WARNING *** CP = 6.266 TIME= 13:38:39
    The component MFLC_1_2_FORC_1 was created for MFLC,1,2,FORC,1 command
    to display improperly mapped nodes. Set /debug,,2 for more
    information on improperly mapped nodes.

    *** WARNING *** CP = 9.172 TIME= 13:38:46
    Element shape checking is currently inactive. Issue SHPP,ON or
    SHPP,WARN to reactivate, if desired.

    *** WARNING *** CP = 9.203 TIME= 13:38:46
    SOLID186 wedges are recommended only in regions of relatively low
    stress gradients.

    *** WARNING *** CP = 9.250 TIME= 13:38:46
    Material number 4 (used by element 5175 ) should normally have at least
    one MP or one TB type command associated with it. Output of energy by
    material may not be available.

    *** WARNING *** CP = 57.188 TIME= 13:39:42
    Material number 4 (used by element 5175 ) should normally have at least
    one MP or one TB type command associated with it. Output of energy by
    material may not be available.

    *** WARNING *** CP = 104.047 TIME= 13:40:36
    Material number 4 (used by element 5175 ) should normally have at least
    one MP or one TB type command associated with it. Output of energy by
    material may not be available.

    *** WARNING *** CP = 150.922 TIME= 13:41:31
    Material number 4 (used by element 5175 ) should normally have at least
    one MP or one TB type command associated with it. Output of energy by
    material may not be available.

    *** ERROR *** CP = 182.219 TIME= 13:42:04
    One or more elements have become highly distorted. Excessive
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    corrective action elsewhere. Try ramping the load up instead of step
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    obtain elements with better aspect ratios. Also consider the behavior
    of materials, contact pairs, and/or constraint equations. If this
    message appears in the first iteration of first substep, be sure to
    run shape checking of elements.


    *** WARNING *** CP = 182.234 TIME= 13:42:04
    The unconverged solution (identified as time 1.E-09 substep 999999) is
    output for analysis debug purposes. Results should not be used for
    any other purpose.


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