Foros de SóloIngeniería

- 17 Feb 2011, 13:00 #257488

Hola, buenos días. Estaba tratando de modelizar una zapata circular de canto variable para un aerogenerador con ABAQUS. Para ello he utilizado SHELLS y también barras ficticias definidas como "body rigid" para llevar las cargas a cimentación.

A la hora de modelizar la interacción con el suelo, en vez de introducir "springs" se ha generado una "losa" con SHELLS y se le ha aplicado la interacción "elastic foundation" introduciendo el coeficiente de balasto. Para que la rigidez de la losa no influya, el espesor, o el modulo de elasticidad, se introduce de valor pequeño.

Además, se ha creado un contacto entre la zapata y el suelo modelado con esa "losa" de SHELLS, de forma que se pudiesen producir despegues, pero esta modelización del suelo provoca problemas de convergencia, concretamente "SEVERE DISCONTINUITIES".

Quisiera consultaros si os parece correcto este modelo y si sabéis cómo podría conseguir que convergiera.

Gracias a todos y un saludo

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- 17 Feb 2011, 14:31 #257508

Para modelar el despegue en Abaqus si no recuerdo mal una posible manera es modelar la Interaction entre zapata (shells) y suelo como un contacto con fricción.

En Abaqus hay un método medio mágico que resuelve casi todos los problemas de convergencia "numérica" en los steps nolineales que consiste en que en el step de tipo general static marcas la opción que es Automatic Stabilization y dejas la fracción por defecto de la energía para realizar la estabilización del 0.02%. Después al final compruebas que la energía total (potencial+cinética+ deformación) se mantiene aproximadamente estable en los resultados.

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- 17 Feb 2011, 15:39 #257524

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Cada vez que leo a mendinho me dan ganas de ahostiar a mis profesores de estructuras por ceporrismo endogámico crónico

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"La vida inteligente en la Tierra es un evento que todavía está por llegar" (Stephen Hawking)

- 17 Feb 2011, 16:51 #257551

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Cada vez que leo a mendinho me dan ganas de ahostiar a mis profesores de estructuras por ceporrismo endogámico crónico

completamente de acuerdo

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- 17 Feb 2011, 17:14 #257555

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Que va. Es todo mucho más sencillo de lo que la palabrería oculta. Lo bueno -o lo malo- de programas como Abaqus y Ansys es que te obligan a leerte bastantes pdfs y a conocer un buen catálogo de problemas de referencia para no perderte. Al final no sabes mucho más de estructuras pero al menos ganas algo de vocabulario.

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- 17 Feb 2011, 17:52 #257570

Gracias medinho!, te cuento un poco:

Para modelar el despegue en Abaqus si no recuerdo mal una posible manera es modelar la Interaction entre zapata (shells) y suelo como un contacto con fricción.

Sí, se ha introducido como un contacto sin deslizamiento (rough, surface to surface, finite sliding) entre la zapata modelada con shells y el suelo modelado también con shells. Por debajo del suelo se ha introducido una interaction Elastic Foundation.

El fuste no se ha modelizado, de forma que a través del hueco que deja el fuste en el modelo se introducen unas barras rígidas ficticias a las cuales se aplican las cargas.

Se han definido tres pasos, el primero sería "contacto" y otros dos de aplicación de cargas.

En Abaqus hay un método medio mágico que resuelve casi todos los problemas de convergencia "numérica" en los steps nolineales que consiste en que en el step de tipo general static marcas la opción que es Automatic Stabilization y dejas la fracción por defecto de la energía para realizar la estabilización del 0.02%. Después al final compruebas que la energía total (potencial+cinética+ deformación) se mantiene aproximadamente estable en los resultados.

He probado con la Automatic Stabilization pero sigue sin converger, también he reducido el incremento inicial y probado con *CONVERT SDI y nada...

Sólo converge cuando aumento muchísimo el espesor de los shells del suelo o cuando hago body rigid el suelo.


¿Te parece que podría ser un problema de los planos considerados para los shells (bottom, top ó middle)?.


Un saludo

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- 17 Feb 2011, 18:12 #257576

Se han definido tres pasos, el primero sería "contacto" y otros dos de aplicación de cargas.

Sólo converge cuando aumento muchísimo el espesor de los shells del suelo o cuando hago body rigid el suelo.

¿Te parece que podría ser un problema de los planos considerados para los shells (bottom, top ó middle)?.

Podrías:
1 - Verificar que el contacto está bien definido y que se aplica el contacto desde el step Initial.
2 - Crear un primer step para el peso del aerogenerador que pegará la zapata al terreno y después otro a continuación para el viento que será lo que despegue la zapata. O sea, primero pega la zapata al suelo y después intenta volcarla en lugar de todo en un único step.
3 - Probar a cambiar Surface to surface a Node to surface (en teoría Node to surface es menos quisquilloso aunque menos preciso), calcular con Automatic Stabilization (dissipated energy =0.002, stabilization to strain energy = 0.00), poner un incremento de tiempo mínimo en el step de viento muy bajo (1E-7 o así), aumentar las iteraciones máximas a 10000 para que se vea claramente cómo no converge y defiinir el contacto como Exponential en lugar de Hard contact (que es lo que viene por defecto).
4- Si aún así no converge, visualiza los resultados hasta cuando casque e intenta averiguar si es realmente un problema numérico o si es otra cosa.

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- 17 Feb 2011, 19:09 #257594

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............ aqui la tierra, cambio..........

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Sólo sé que no sé nada
No nos hace falta valor para emprender ciertas cosas porque sean difíciles, sino que son difíciles porque nos falta valor para emprenderlas

- 20 Feb 2011, 17:02 #257943

Gracias por la ayuda medinho, al final era un problema en la definición de los planos de referencia de los shells. Me apunto de todas maneras lo de la Automatic Stabilization...

Un saludo

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