Verfasst am: 13.11.2009, 19:59
Titel: Kleines Problem mit dem solver???
Schönen guten Abend zusammen,
ich habe da ein kleines Problem mit dem solver von MATLAB bzw. der solver hat ein Problem mit meiner Eingabe und rechnet mir zwar meine Ergebnisse korrekt aus, liefert aber unterwegs eine Warnmeldung, die mich ein wenig nervös macht und in einem weiteren Programmschritt zu einem Abbruch führt.
Das Programm ermittelt in einem Fachwerk mit den Mitteln der Statik die einzelnen Stabkräfte. Das Verfahren nennt sich Kraftgrößenmethode.
Im ersten Durchlauf für einen Winkel von 0 Grad ist auch alles noch hübsch in Ordnung und ohne Fehlermeldung.
Aber wenn ich dann unter einem Winkel von 180 Grad berechnen lasse, dann kommt beim Lösen des Gleichungssystems eine Warnmeldung, die da lautet:
Warning: Out of range or non-integer values truncated during conversion to character.
> In sym.solve at 46
Warning: Out of range or non-integer values truncated during conversion to character.
> In sym.solve at 46
Ich kann mir auch schon denken, wo das Problem liegen könnte. Vermutlich ergeben sich irgendwo Werte, die ganz nahe an Null sind und durch die dann geteilt werden muss. Dies lässt sich aber nicht vermeiden, weil das System eben nunmal so ist, wie es ist. Die Konstruktion gibt das so vor.
In einem weiteren Schritt will ich dann noch Werte für den Winkel 90 Grad berechnen lassen und da steigt das Programm dann aus und bricht die Berechnung beim Lösen des Gleichungssystems ab.
Ihr müsst Euch die Sache so vorstellen, dass ich quasi ein Fachwerk habe, was an einem Punkt aufgehängt bzw. gelagert wird und sich um diesen dann dreht.
Meine Programmierung ist so gestaltet, dass ich nicht das System drehe, sondern die, an das System angreifenden Kräfte, damit ich die Matrix für das System nicht noch öfter programmieren muss. Und im Endeffekt macht es auch nach den Regeln der Statik keinen Unterschied, ob das System, oder die angreifenden Kräfte gedreht werden. Das würde nur zum Tragen kommen, wenn man das Eigengewicht einer Konstruktion berücksichtigen würde. Dies tue ich aber in diesem Fall nicht.
Aber vielleicht interessiert das hier ja auch niemanden, was das Programm so produzieren soll und wie
In jedem Fall ist meine Frage, ob jemand von Euch eine Möglichkeit sieht, dass diese Warnmeldung verschwindet und es auch möglich wird, noch den Teil mit dem Winkel 90 Grad ohne Abbruch zu realisieren. Programmiert habe ich ihn, aber er funktioniert eben noch nicht, weil es diesmal keine Warnmeldung, sondern eine Fehlermeldung gibt.
Im Anhang findet Ihr noch das notwendige Simulink-Tool Koordinatentransformation.
Wundert Euch bitte nicht, dass das Programm noch mehr beinhaltet, als notwendig. Es soll noch um mehr Optionen erweitert werden.
Hier mal die notwendigen Zeilen aus meinem Programm (Ich habe die betreffenden Stellen kommentiert, damit man grob erkennt, was wo passiert):
syms s1 s2 s3 s4 s5 s6 s7 s8 s9 V1 H1 H4 A B G D P K H X_1 X_2
Hoehe = 1000; % Eingabe muss manuell gemacht werden in mm
Breite = 1400; % Eingabe muss manuell gemacht werden in mm
S_Hoehe = 100; % Eingabe muss manuell gemacht werden in mm
Windlast_y = 13605.63; %Eingabe muss manuell gemacht werden in Newton
Windlast_x = 0; %Eingabe muss manuell gemacht werden in Newton z.B. 4743.65, verbleibt hier aber bei 0, weil das Modell nur zur Verifikation des FEM-Modells bei 0 Grad ohne Last in x-Richtung dient.
Eigengewicht = 2132,899; %Eingabe muss manuell gemacht werden in kg
S = 1; % Querschnittsfläche der Vierkantrohre für die höher belasteten Stäbe der Modulendplatte muss in mm^2 eingegeben werden
S_c = 1; % Querschnittsfläche der Vierkantrohre aus dem Fachwerk muss in mm^2 eingegeben werden
%Ermittlung der Knotenkoordinaten für die FEM Software und um die Hebelarme
Hier befindet sich normalerweise noch ein Programmteil, der aber für die Lösung des aktuellen Problems nicht notwendig ist
%für die Momentengleichungen variabel zu ermitteln
p=pi;
%Generieren eines Vektors für die einzelnen Stablängen
l = [Hoehe; Arm_1* (S_c/S); Arm_1* (S_c/S); Arm_2* (S_c/S); Arm_2* (S_c/S); Breite; Diag; 0; 0; 0];
r_S = [-K_y; K_x; -K_y; K_x; -K_y; K_x; 0; 0; -K_y; K_x]; %Hier wurden die Vorzeichen der K_y geändert, weil die Kräfte bei 180 Grad ja entgegengesetzt wirken. Im Teil, der für den Winkel von 90 Grad erstellt wurde, gibt es hier eine Änderung. Alle K_y werden in diesem Fall Null und K_x erhält jeweils den Wert, den hier K_y hat. X steht ja symbolisch für die x-Ebene und y für die y-Ebene. Und unter 0 Grad und 180 Grad wirken die Kräfte in der y-Ebene und bei 90 Grad wirken sie dann in der x-Ebene.
%Generieren eines Vektors für die einzelnen Stablängen
%l = [Hoehe; Arm_1* (S_c/S); Arm_1* (S_c/S); Arm_2* (S_c/S); Arm_2* (S_c/S); Breite; Diag; 0; 0; 0];
% Dieser Punkt ist hier unnötig, weil der Stabvektor von oben übernommen werden kann, bleibt aber an dieser Stelle erstmal stehen
for n= 0 : 30 :180 -> in dieser for-Schleife wird in jeder Iteration das vorherige Ergebnis überschrieben. Ist das so gedacht?
Ich sehe zudem nicht, wo die Ergebnisse dieser Simulationen verwendet werden.
Grüße,
Harald
J.T.
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Verfasst am: 16.11.2009, 21:15
Titel:
Hallo,
vielen Dank schonmal für die Antwort.
Das mit der Simulation soll erstmal so sein
Die Ergebnisse werden erstmal nur ausgegeben, damit ich die Koordinaten der Fachwerksknoten in einem FEM-Programm nutzen kann.
Später werden die Ergebnisse der Simulation dann in einer Matrix abgelegt und sollen zur Bestimmung von Hebelarmen dienen, welche ich zur Berechnung der Drehmomente benötige. Dieser Punkt ist aber noch nicht eingepflegt.
Das mit dem Dezimaltrennzeichen war ein Übertragungsfehler. Sorry!
Hatte grade den Wert ändern müssen, weil meine andere Projektgruppe mir neue Ergebnisse geschickt hatte. Ganz schön peinlich, dass mir immer noch diesen Anfängerfehler unterlaufen*schäm*. Typischer Fall von zuviel Handrechnerei im Vorfeld...
Ansonsten läuft das Programm so, dass drei Matrizen aus einem Gleichungssystem (hab ich vorher von Hand aufgestellt) erstellt werden,die dann Zwischenergebnisse liefern, welche zunächst in Verschiebungsgleichungen einfließen.
Und aus diesen Gleichungen ergeben sich dann Delta-Werte (im Programm z.B. d_1_0), welche in sogenannte Elastizitätsgleichungen eingesetzt werden.
Diese beiden Elastizitätsgleichungen GL_1 und GL_2 ergeben ein System mit zwei Gleichungen und zwei Unbekannten, welches von MATLAB gelöst werden soll. Und an der Stelle ergibt sich dann eben mein geschildertes Problem.
Ich hoffe, dass ich damit vielleicht einen gewissen roten Faden durch mein Programm gegeben habe, der es für den geneigten Leser hier ein wenig besser überschaubar macht.
Ich wäre wirklich für jeden Vorschlag dankbar, da ich selber schon diverse Dinge ausprobiert habe und merke, dass mir doch deutlich Routine mit MATLAB fehlt. Aber ich arbeite ja daran
Vielen Dank fürs Lesen!
Gruß
J.T.
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