CAIO-Ansys
CAIO: Computer Aided Internal
Optimization - Tailored Fiber Placement
Für die Berechnung der Hauptspannungslinien (HS-Linien) ist Ansys-APDL noch besser geeignet als Abaqus. Dies liegt an der vollständigen Automatisierung aller Rechenschritte in einem Job: Statik, orthotrope Wärmeleitungsberechnung für die Visualisierung der Hauptspannungstrajektorien, Auswertung. Das APDL-Flussdiagramm zeigt den Ablauf der kompletten CAIO-Analyse:
Für die Berechnung der Hauptspannungslinien (HS-Linien) ist Ansys-APDL noch besser geeignet als Abaqus. Dies liegt an der vollständigen Automatisierung aller Rechenschritte in einem Job: Statik, orthotrope Wärmeleitungsberechnung für die Visualisierung der Hauptspannungstrajektorien, Auswertung. Das APDL-Flussdiagramm zeigt den Ablauf der kompletten CAIO-Analyse:
Flussdiagramm:
rot: CAIO-relevant (Alfa.dat berechnet die Orientierung
der HS-Richtungen)
blau: User-Input, z.B. thermische Randbedingungen:
Es genügen wenige vorgegebene Temperaturen, s. Lochscheibe
schwarz: Schablone (fix)
Die statische Rechnung liefert die HS-Richtungen (1,2), die darauf folgende thermische Analyse (mit der gleichen Elementtopologie) benützt diese Richtungen für die Lokalsysteme der orthotropen Wärmeleitfähigkeiten (k1, k2). Sofern die Wärmeleitfähigkeiten extrem unterschiedlich gewählt werden, sind die gerechneten Isothermen praktisch identisch mit den gesuchten HS-Linien.
rot: CAIO-relevant (Alfa.dat berechnet die Orientierung
der HS-Richtungen)
blau: User-Input, z.B. thermische Randbedingungen:
Es genügen wenige vorgegebene Temperaturen, s. Lochscheibe
schwarz: Schablone (fix)
Die statische Rechnung liefert die HS-Richtungen (1,2), die darauf folgende thermische Analyse (mit der gleichen Elementtopologie) benützt diese Richtungen für die Lokalsysteme der orthotropen Wärmeleitfähigkeiten (k1, k2). Sofern die Wärmeleitfähigkeiten extrem unterschiedlich gewählt werden, sind die gerechneten Isothermen praktisch identisch mit den gesuchten HS-Linien.
Superposition der HS1- mit den HS2-Linien: Die erste thermische Analyse B1
liefert die HS1-Linien, die zweite thermische Analyse B2 die HS2-Linien. Beide
Plots werden durch den Input des oben gezeigten Jobablaufs automatisch überlagert. In Tecplot©
lassen sich die HS-Linien (Isothermen) als x,y-Koordinaten ausgeben.
Bild innen: HS1-Richtungen tangieren die HS1-Linien!
Bild innen: HS1-Richtungen tangieren die HS1-Linien!