Software: FEM - Tutorial - 2D-Mechanik - Modelltransfer: Unterschied zwischen den Versionen
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* Darunter befindet sich auch eine FEM-basierte '''Belastungsanalyse''', welche in einem [[Software:_CAD_-_Tutorial_-_Belastungsanalyse|'''Übungskomplex des CAD-Tutorials''']] behandelt wird. | * Darunter befindet sich auch eine FEM-basierte '''Belastungsanalyse''', welche in einem [[Software:_CAD_-_Tutorial_-_Belastungsanalyse|'''Übungskomplex des CAD-Tutorials''']] behandelt wird. | ||
* Wir werden im Rahmen dieses FEM-Tutorials jedoch das externe Zusatzmodul '''Simulation Multiphysics''' benutzen. Für externe Zusatzmodule | * Wir werden im Rahmen dieses FEM-Tutorials jedoch das externe Zusatzmodul '''Simulation Multiphysics''' benutzen. Für externe Zusatzmodule wird jeweils eine separate Registerkarte angelegt, wenn das zugehörige Programm installiert wurde:<div align="center"> [[Bild:Software_FEM_-_Tutorial_-_Belastung_-_Modelltransfer_-_zusatzmodule.gif| ]] </div> | ||
* '''Simulation starten''' führt zum Start des FEM-Moduls mit dem transferierten CAD-Modell. | * '''Simulation starten''' führt zum Start des FEM-Moduls mit dem transferierten CAD-Modell. |
Version vom 22. Januar 2013, 12:26 Uhr
CAD-Modell in FEM-Modul transferieren
Das FEM-Programm Autodesk Simulation Multiphysics kann man unabhängig vom CAD-Programm Autodesk Inventor starten und benutzen. Es zeichnet sich zur Zeit jedoch folgender Trend ab:
- Das CAD-Programm besitzt eine zentrale Stellung innerhalb einer aus unterschiedlichsten Programm-Modulen zusammengesetzten CAD-Suite. Dies ergibt sich aus der vorrangigen Stellung des CAD-Modells im Produktmodell.
- Es wird angestrebt, dass andere Modell-Formen möglichst viele der bereits im CAD-Modell abgebildeten Objekt-Eigenschaften übernehmen. Das trifft auch für die Modell-Form "Finite Element Modell" zu.
- Für die unterschiedlichen Modell-Formen werden jeweils separate Programm-Module in einer CAD-Suite bereitgestellt. Im Sinne eines durchgängigen Entwurfsprozesses sollte das CAD-Programm die Überführung der CAD-Modell-Eigenschaften in die jeweils zusätzlich benötigte Modell-Form veranlassen.
Das können wir am Beispiel der "Finite Element Simulation" nachvollziehen:
- In der MFL-Registerkarte Umgebungen sind alle Module aufgeführt, welche direkt in das CAD-System integriert sind:
- Darunter befindet sich auch eine FEM-basierte Belastungsanalyse, welche in einem Übungskomplex des CAD-Tutorials behandelt wird.
- Wir werden im Rahmen dieses FEM-Tutorials jedoch das externe Zusatzmodul Simulation Multiphysics benutzen. Für externe Zusatzmodule wird jeweils eine separate Registerkarte angelegt, wenn das zugehörige Programm installiert wurde:
- Simulation starten führt zum Start des FEM-Moduls mit dem transferierten CAD-Modell.
- Modell vereinfachen ermöglicht bei geometrisch komplizierten CAD-Modellen das Weglassen "unwichtiger" Details für die FEM-Simulation (hier nicht erforderlich).
Nach dem Start der Simulation dauert es eine gefühlte Ewigkeit, bis sich das FEM-Programm mit der Frage nach gewünschten Berechnungsart meldet:
- Ein Blick in die möglichen Berechnungsarten lässt ein beträchtliches Analyse-Potential erahnen.
- Die Standard-Einstellung "Statische Spannung mit linearen Materialmodellen" müssen wir wählen,um vergleichbare Ergebnisse zu unseren Simulationen im FEMAP zu erhalten.
Vorbereitet für die gewählte Berechnungsart erscheint dann das anhand des CAD-Bauteilmodells generierte FEM-Modell:
- Das FEM-Modell kann nur die Informationen enthalten, welche bereits im CAD-Modell vorhanden sind. Bei einem Bauteil sind das die Geometrie (Form) und die Materialparameter (Stoff).
- Da im Beispiel innerhalb des CAD-Programms die Geometrie in Millimeter gemessen wird, wurde nicht das System mks(SI) benutzt, sondern ein "benutzerdefiniertes Einheitensystem" definiert:
- Die automatische Wahl des Modell-Einheitensystems sollte man beibehalten. Statt "Meter" wie bei mks(SI) werden alle Abmessungen in "Millimeter" angegeben:
- Falls es Probleme bei der Umrechnung oder der Anschaulichkeit von Stoff- und Belastungswerten gibt, kann man das Einheitensystem für die Anzeige später temporär ändern.
Hinweise zum Material:
- Die im CAD-Modell definierten Material-Werte erscheinen noch nicht in der Baumstruktur des FEM-Modells.
- Zum Glück wurden diese Werte jedoch aus dem CAD-Modell übernommen!
- Sie werden erst sichtbar, wenn man den Elementtyp für die Vernetzung spezifiziert hat.