RFEM 5.24 Fehler 10134

[Marlene Wieland]

Hallo,

ich hänge bereits seit mehreren Tagen über dem Problem, dass bei der Ergebnisberechnung die Fehlermeldung kommt, dass die Steifigkeitsmatrix singulär sei und das Modell deshalb im FE-Netzknoten Nr. 21 in y-Richtung, Inkrement 1, instabil ist. Laut RFEM liegt die Ursache darin, dass die definierte Belastung größer als die Verzweigungslast ist.
Daraufhin habe ich mich an diesem Forumartikel: https://www.dlubal.com/forum/deutsch...ler-2200-10134 orientiert und Schritt für Schritt die dort beschriebene Lösung ausprobiert. Doch leider besteht das Problem nach wie vor und ich weiß nicht genau, was ich in meinem Modell noch weiter verändern bzw. optimieren kann.
Ich bin für jede Hilfe oder Antwort dankbar! Zum besseren Verständnis habe ich im Anhang mal mein Modell beigefügt.

Liebe Grüße, Marlene

[Frank Faulstich]

Hallo Marlene, das Problem an dem Modell waren die Wandverbände. Ich muss zur Erklärung etwas weiter ausholen.

Die Verbände sind als Zugstäbe modelliert. Das ist auch in Ordnung so. Zugstäbe sind programmintern Fachwerkstäbe mit der Nichtlinearität "Ausfall bei Druck".

Die Berechnung solcher Nichtlinearitäten erfolgt interativ. Die erste Interation rechnet alles zunächst mal linear. Die Verbandsstäbe werden also als Fachwerkstäbe gerechnet. Nach der ersten Iteration wird geschaut, welche der Zugstäbe Druck abbekommen. Diese Stäbe werden aus dem System entfernt. Mit diesem neuen System wird dann die 2. Iteration gerechnet und das Spiel beginnt von vorne.

Bei solchen einfachen regelmäßigen statischen Systemen kann es leicht vorkommen, dass nach der ersten Iteration alle Zugstäbe Druck abbekommen. Folgerichtig werden diese dann nach der ersten Interation aus dem System entfernt. In der zweiten Interation, ohne Verbände, fällt das System dann einfach um. Genau das ist in Ihrem Modell passiert.

Das ist aber nicht realsistisch. In der Praxis funktionieren solche Hallen sehr gut.

RFEM bietet einige Möglichkeiten, solche Systeme zu rechnen. Eine Möglichkeit ist es, dass nach der ersten Iteration nicht alle Zugstäbe mit Druck aus dem System herausgenommen werden, sondern nur der Stab mit der größten Druckkraft. Diese Option schalten Sie hier ein:


Der Preis für die Option ist die längere Rechenzeit, weil mehr Iterationen durchgeführt werden müssen.

Ihr Modell ist wird damit stabil. Die geänderte Datei habe ich angehängt.

Viele Grüße
Frank Faulstich

[Marlene Wieland]

Vielen Dank für Ihre schnelle und aufschlussreiche Antwort, Sie haben mir sehr geholfen!

[307659]

Hallo Herr Faulstich, seit mehreren Tagen habe ich auch das gleiche Problem und zwar, dass bei der Ergebnisberechnung die Fehlermeldung kommt, dass die Steifigkeitsmatrix ist singulär! Das Modell ist instabil im FE-Netzknoten Nr. 565, Richtung Y, Inkrement 1 Das Modell ist statisch unterbestimmt. Im Zusatzmodul RF-STABIL ist es möglich die Eigenform des instabilen Modell zu ermitteln und die Ursache der Instabilität zu finden.
Im Anhang finden Sie mein 3D-Volumenkörper aus Holz.
Ich komme leider nicht zur Lösung an, weshalb bitte Sie um Hilfe.

Ihr schnelles Feedback würde mich freuen

LG Amani

[Frank Faulstich]

Hallo Amani, das Problem ist das FE-Netz.



Die beiden Volumenkörper waren fälschlicherweise als Kontaktvolumen definiert. Dieser Volumentyp ist dazu gedacht, Kontaktprobleme zwischen zwei Flächen abzubilden. Ich habe statt dessen Standard-Volumenkörper verwendet.

Das FE-Teilung war noch etwas grob.



Ich habe global eine Netzgröße von 0,03 m eingestellt.

Mit der angehängten Datei läuft die Berechnung durch.

Viele Grüße
Frank Faulstich