Ansys, Materiały i struktury inteligentne - Laboratorium 6 - Ansys Piezo


  1. Definicja materiału piezoelektrycznego

(wikipedia) A transversely isotropic material is one with physical properties which are symmetric about an axis that is normal to a plane of isotropy. This transverse plane has infinite planes of symmetry and thus, within this plane, the material properties are same in all directions. Hence, such materials are also known as "polar anisotropic" materials.

0x01 graphic

0x01 graphic

21 różnych elementów tensora - najbardziej ogólny przypadek

0x01 graphic

Transversely isotropic materials

5 niezależnych parametrów

0x01 graphic

0x01 graphic

FINISH !Exits normally from a processor

/CLEAR !Clears the database

/PREP7 !Enters the model creation preprocessor

TB, Lab, MAT, NTEMP, NPTS, TBOPT, EOSOPT

Activates a data table for nonlinear material properties or special element input.

ANEL

 — 

Anisotropic elastic matrix

0x01 graphic

0x01 graphic

!!!!! Materiał piezo !!!!!!

ANSYS - elementy D11, D12, …

c11=12.92e7 !c matrix - macierz sztywności

c12=8.64e7

c13=8.31e7

c33=11.69e7

c44=2.88e7

c66=(c11-c12)/2

tb,ANEL,1 !Piezoelectric stifness matrix [c] N/mm2 = kPa

tbdata,1,c11,c12,c13

tbdata,7,c11,c13

tbdata,12,c33

tbdata,16,c44

tbdata,19,c44

tbdata,21,c66

LUB

0x01 graphic

TB,ANEL,2

TBDATA,,11,12,13,14,15,16

TBDATA,,22,23,24,25,26,33

TBDATA,,34,35,36,44,45,46

TBDATA,,55,56,66,,,

LUB (the vector is expected as {x, y, z, xy, yz, xz})

whereas for some published materials the order is given as {x, y, z, yz, xz, xy}.

TAK JEST DLA PODANYCH DANYCH - zamieniona kolejność

tb,ANEL,1 !Piezoelectric stifness matrix [c] N/mm2

tbdata,1,c11,c12,c13

tbdata,7,c11,c13

tbdata,12,c33

tbdata,16,c66

tbdata,19,c44

tbdata,21,c44

LUB

TB,ANEL,1

TBDATA,,c11,c12,c13,,,

TBDATA,,c11,c13,,,,c33

TBDATA,,,,,c66,,

TBDATA,,c44,,c44,,,

0x01 graphic

PIEZOELECTRIC STRESS MATRIX

The full 6 x 3 piezoelectric matrix relates terms x, y, z, xy, yz, xz to x, y, z via 18 constants

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

tb,PIEZ,1 ! Piezoelectric stress matrix| [e] C/mm2

tbdata,3,e31

tbdata,6,e31

tbdata,9,e33

tbdata,14,e15

tbdata,16,e15

TB,PIEZ,2

TBMODIF,1,3,e31

TBMODIF,2,3,e31

TBMODIF,3,3,e33

TBMODIF,5,2,e15

TBMODIF,6,1,e15

Przenikalność

mp,PERX,1,PrzXY ! Permittivity

mp,PERY,1,PrzXY

mp,PERZ,1,PrzZ

0x01 graphic

mp,LSST,1,0.013 !Dielectric loss tangent

0x01 graphic

mp,dens,1,Ro2 !kg/mm3 !Density

!!!!! Materiał Belki !!!!!!

mp,EX,2,E1

mp,NUXY,2,Pois1

mp,dens,2,Ro1

DMPRAT,0.0015 !wsp tłumienia konstrukcji

EMUNIT,EPZRO,8.8541878e-21 !przenikalność dielektr prozni F/mm

GEOMETRIA

Wymiary komponentów, rozmieszczenie piezo

BLC4, XCORNER, YCORNER, WIDTH, HEIGHT, DEPTH

Creates a rectangular area or block volume by corner points

ASBA,1,3 !odejmowanie dla piezo 1

Preprocessor>Modeling>Operate>Booleans>Subtract>Areas

aglue,1,4!

SIATKA

!********************** DEFINICJA ELEMENTOW **********************

!!!! dla Piezo !!!!

et,1,SOLID5,3

!!!! dla Belki !!!

et,2,SHELL63

mat,1 !piezo 1

type,1 $ esys,12

!esize,e1! e-3

LESIZE,12,, ,25, , , , ,0 ! piezo 1

LESIZE,18,, ,25, , , , ,0

LESIZE,17,, ,4, , , , ,0

LESIZE,19,, ,4, , , , ,0

LESIZE,20,, ,1, , , , ,0

vmesh,1

LESIZE, NL1, SIZE, ANGSIZ, NDIV, SPACE, KFORC, LAYER1, LAYER2, KYNDIV

Specifies the divisions and spacing ratio on unmeshed lines.

SMRTSIZE,2

SMRTSIZE, SIZLVL, FAC, EXPND, TRANS, ANGL, ANGH, GRATIO, SMHLC, SMANC, MXITR, SPRX

Specifies meshing parameters for automatic (smart) element sizing

!******************* POLACZENIE PIEZO Z PLYTA **********************

nsel,s,loc,x,a1,(a1+lp) !wybor wezlow do laczenia

nsel,r,loc,y,b1,(b1+wp)

CPINTF,ux

CPINTF,uy

CPINTF,uz

CPINTF,rotx

CPINTF,roty

CPINTF,rotz

nsel,all

CPINTF, Lab, TOLER

Defines coupled degrees of freedom at an interface

Main Menu>Preprocessor>Coupling / Ceqn>Coincident Nodes

!*************** DEFINICJA POLA SPRZEZONEGO ************************

!!********* PIezo dolny

nsel,s,loc,x,a1,(a1+lp) !wybor wezlow do laczenia

nsel,r,loc,y,b1,(b1+wp)

nsel,r,loc,z,0

*get,zero1,node,0,num,min !zapisuje najnizszy nr wezla z zaznaczenia i przypisuje mu parametr plus1

cp,1,volt,all ! definicja sprzezonych stopni swobody

nsel,all

!!********* PIezo gorny

nsel,s,loc,x,a1,(a1+lp) !wybor wezlow do laczenia

nsel,r,loc,y,b1,(b1+wp)

nsel,r,loc,z,(hp1+hp2)

*get,plus1,node,0,num,min

cp,2,volt,all

nsel,all

NSEL, Type, Item, Comp, VMIN, VMAX, VINC, KABS

Selects a subset of nodes

Utility Menu>Select>Entities

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

!*********************** Solution *****************************************

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

!**************************** PRZYLOZENIE NAPIECIA ******************************************************!

d,plus1,volt,1e6

!********** UTWIERDZENIE *************!

DL,4,,ALL,0

/solu

antyp,static,new

solve

finish



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Drgania sprawko, Mechatronika, Semestr IV, Struktury inteligentne w mechatronice, Laboratorium, Siwm
Rezonans mechaniczny, Mechatronika, Semestr IV, Struktury inteligentne w mechatronice, Laboratorium,
Program zajęć ED, aaa, studia 22.10.2014, Materiały od Piotra cukrownika, materialy Kamil, Szkoła, L
koło1-materiał, BIO, Diagnostyka Laboratoryjna, Immunologia, Immunohematologia
EDi4 2-lista 2004, aaa, studia 22.10.2014, Materiały od Piotra cukrownika, materialy Kamil, Szkoła,
Sprawozdania materialoznastwo, struktura po obr. pow, Temat
EDi4 2-lista 2003, aaa, studia 22.10.2014, Materiały od Piotra cukrownika, materialy Kamil, Szkoła,
Test 2003 odpowiedzi, aaa, studia 22.10.2014, Materiały od Piotra cukrownika, materialy Kamil, Szkoł
materialy do zajec laboratoryjn Nieznany
Wyniki 2004, aaa, studia 22.10.2014, Materiały od Piotra cukrownika, materialy Kamil, Szkoła, Labora
Kolokwium I 2002, aaa, studia 22.10.2014, Materiały od Piotra cukrownika, materialy Kamil, Szkoła, L
Kolokwium II 2002, aaa, studia 22.10.2014, Materiały od Piotra cukrownika, materialy Kamil, Szkoła,
Egzamin 2003 pytania, aaa, studia 22.10.2014, Materiały od Piotra cukrownika, materialy Kamil, Szkoł
Egzamin 2004 podział, aaa, studia 22.10.2014, Materiały od Piotra cukrownika, materialy Kamil, Szkoł
Egzamin 2004, aaa, studia 22.10.2014, Materiały od Piotra cukrownika, materialy Kamil, Szkoła, Labor
Kolokwium I 2003, aaa, studia 22.10.2014, Materiały od Piotra cukrownika, materialy Kamil, Szkoła, L

więcej podobnych podstron