Prediktering av tändpuls med hjälp av finita elementmetoden

Felet med den beräknade toppamplituden på spänningen sjunker drastiskt när fallhöjden
ökar. För de allra lägsta höjderna ligger felprocenten långt över den accepterade. Vid 10
mm’s fallhöjd är felet nästan 50 % för att sedan sjunka och ligga under 10 % vid 50
mm’s fallhöjd. Sedan stabiliserar sig felet under 6 % för de resterade höjderna som
testades. En nivå på 10 % får anses som ett acceptabelt resultat.
Tabell 4: Tabell över det procentuella felet vid lösning med plasticerande material för
”Testfall 2”
Höjd [mm] Fel på maxamplitud [%]
10 46.7
30 18.2
60 3.8
90 0.3
120 1.0
150 1.3
180 -4.8
210 -1.5
240 -5.9
270 0.1
300 2.1
330 4.5
360 Ingen konvergens
Procent [%]
50,0
40,0
30,0
20,0
10,0
-10,0
Procentuellt fel på m axim ala am plituden
0,0
0 100 200 300 400
Höjd [mm]
Fel [%]
Figur 4.26: Procentuellt fel på
amplituden
4.4 Sekventiell explicit-implicit analys av ”Testfall 2”
En avgörande del av den piezoelektriska analysen är att det måste vara möjligt att utföra
den sekventiellt. I många av de fall där denna typ av analys kommer att utföras,
uppkommer nämligen stora deformationer under snabba förlopp. För att utföra en sådan
analys måste därför belastningen på den piezoelektriska keramen först beräknas explicit.
Sedan appliceras resultaten från den explicita analysen som laster i den implicita
analysen. De resultat som används från den explicita beräkningen är nodförskjutningar.
Dessa nodförskjutningar appliceras sedan som förskjutningsvillkor i en implicit
piezoelektrisk analys. Denna sekventiella lösningsmetod testas för ”Testfall 2”.
Den explicita beräkningen kräver att hela modellen används, men i den implicita
modellen räcker det att den piezoelektriska keramen och dess kontaktbleck är med, se
figur 4.27 och figur 4.28.
46