Prediktering av tändpuls med hjälp av finita elementmetoden

Figur 4.27: Explicit modell
Figur 4.28: Implicit modell
4.4.1 Explicit analys
Ansys använder sig av en explicit lösare som heter LS-Dyna, [4]. I denna analys
används samma modell som vid det förenklade kultestet ”Testfall 2”. En viktig del för
att smidigt kunna föra över resultaten från den explicita analysen till den implicita är hur
man går till väga vid diskretiseringen. Ett makro skapades för att spara
nodförskjutningarna från den explicita analysen, se bilaga 5. Makrot sparar nodförskjutningarna
i tabeller och skriver sedan ut dem till textfiler. Dessa kan sedan läsas
in i den implicita analysen och appliceras som laster. För att detta ska fungera måste
nodernas namn och position stämma överens mellan den explicita och implicita
analysen.
4.4.1.1 Element och elementindelning
Den typ av element som passade bäst för denna axisymmetriska analys var det 4-nodiga
2D-elementet ”Plane 162”. Eftersom detta är en strukturell analys används samma
element till hela modellen. Men för att kunna föra över nodförskjutningarna smidigt
krävs att elementnätet överensstämmer med den implicita analysen. Detta löses genom
att ett elementnät av typen ”mesh 200” används. Denna typ av elementnät bidrar inte till
lösningens noggrannhet, utan används för att styra utseendet på elementnätet. Denna typ
av element kan användas både som 2-nodigt linjeelement och 4-nodigt element.
Först indelades linjerna där nodförskjutningarna skulle hämtas. I detta fall den yttre ytan
på mässingsbrickorna, se figur 4.16. Genom att börja med detta får noderna stigande
nodnummer vilket möjliggör att en enkel loop-funktion kan användas för att hämta
resultaten. Sedan indelades övriga ytor på de delar som ska användas i den implicita
analysen dvs. den piezoelektriska keramen och de två mässingsblecken.
47