Software: FEM - Tutorial - FEM-Prozess 2D-Bauteil: Unterschied zwischen den Versionen
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'''0. <u>Einleitung</u>''' | |||
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'''A. <u>CAD-Modell basierter Prozess im CAD-System (''Autodesk Fusion'')</u>''' | |||
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#*# [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Komponente_-_Bauteil-Grundkoerper|Grundkörper (Skizziertes Element)]] | |||
#*# [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Komponente_-_Bauteil-Bohrung|Bohrung (Platziertes Element)]] | |||
#*# [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Komponente_-_Bauteil-Abrundung|Abrundung (Platziertes Element)]] | |||
#*# [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Komponente_-_Material|Definition physikalischer Eigenschaften (Material)]] | |||
#* [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Komponente_-_Belastung_-_Modelltransfer|CAD-Modell in Umgebung für Belastungsanalysen einbinden]] | |||
#* [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Komponente_-_Belastung_-_Netzgenerierung|Netzgenerierung]] | |||
#* [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Komponente_-_Belastung_-_Loads|Hinzufügen der Lasten (Loads)]] | |||
#* [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Komponente_-_Belastung_-_Constraints|Abhängigkeiten definieren (Constraints)]] | |||
# '''Modellberechnung''' | |||
#* [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Komponente_-_Belastung_-_Belastungsanalyse|Modellvalidierung als Grundlage der Belastungsanalyse]] | |||
#* '''Postprocessing (Ergebnisse)''' | |||
## [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Komponente_-_Belastung_-_Auflage-Reaktionen|Auflage-Reaktionen]] | |||
## [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Komponente_-_Belastung_-_Vergleichsspannung|Vergleichsspannung]] | |||
## [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Komponente_-_Belastung_-_Deformation|Deformation]] | |||
## [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Komponente_-_Belastung_-_Beanspruchung|Beanspruchung (Sicherheitsfaktor)]] | |||
# '''Weiterer Lastfall''' | |||
#* [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Komponente_-_Belastung_-_Spielpassung|Spielpassung auf biegesteifem Bolzen]] | |||
# '''Modal-Analyse''' | |||
#* [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Komponente_-_Belastung_-_Modalanalyse|Resonanz-Frequenzen mit fixiertem Lochrand]] | |||
'''B. <u>CAD-Modell basiert mit separatem FEM-Programm (''Ansys Mechanical'')</u>''' | |||
# '''Präprocessing''' | |||
#* [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Bauteil_-_Ansys_-_Modelltransfer|CAD-Modell in FEM-Programm übertragen]] | |||
#* [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Bauteil_-_Ansys-GUI|Grundlagen zum User-Interface des FEM-Programms]] | |||
#* [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Bauteil_-_Ansys_-_Netzgenerierung|Netzgenerierung]] | |||
#* [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Bauteil_-_Ansys_-_Randbedingungen|Definieren von Randbedingungen (Lasten & Lagerungen)]] | |||
# '''Modellberechnung''' | |||
#* [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Bauteil_-_Ansys_-_Belastungsanalyse|Analyse (Simulation)]] | |||
# '''Postprocessing (Ergebnisse)''' | |||
#* [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Bauteil_-_Ansys_-_Auflage-Reaktionen|Auflage-Reaktionen]] | |||
#* [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Bauteil_-_Ansys_-_Vergleichsspannung|Vergleichsspannung]] | |||
#* [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Bauteil_-_Ansys_-_Deformation|Deformation]] | |||
#* [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Bauteil_-_Ansys_-_Beanspruchung|Beanspruchung (Sicherheitsfaktor)]] | |||
# '''Modifizierte Randbedingungen''' | |||
#* [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Bauteil_-_Ansys_-_Spielpassung|Spielpassung auf biegesteifem Bolzen]] | |||
# '''Modal-Analyse''' | |||
#* [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Bauteil_-_Ansys_-_Modal-Analyse|Resonanz-Frequenzen mit fixiertem Lochrand]] | |||
'''C. <u>2D-Modell im FEM-Programm (''Ansys Mechanical'')</u>''' | |||
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* [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Bauteil_-_Ansys_-_2D-Belastungsanalyse|2D-Belastungsanalyse]] | |||
'''D. <u>Strukturierte Netzerzeugung (2D) im FEM-Programm (''Ansys Mechanical'')</u>''' | |||
* [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Bauteil_-_Ansys_-_Mapped_Mesh|Strukturierte Vernetzung (Mapped Mesh)]] | |||
* [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Bauteil_-_Ansys_-_strukturiert_-_Geometrie|Strukturierte Vernetzung (Geometrie)]] | |||
* [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Bauteil_-_Ansys_-_strukturiert_-_Netzgenerierung|Strukturierte Vernetzung (Flächenvernetzung)]] | |||
* [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Bauteil_-_Ansys_-_strukturiert_-_Belastungsanalyse|Ansys-Symmetriemodell Belastungsanalyse]] | |||
'''E. <u>Zusammenfassung</u>''' | |||
* [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Bauteil_-_Elastostatische_FE-Simulation|Elastostatische Finite-Elemente-Simulation (Grundlagen)]] | |||
* [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Bauteil_-_Ergebnisse|Ergebnis-Aufbereitung]] | |||
=== Einzusendende Ergebnisse === | === Einzusendende Ergebnisse === | ||
* Teilnehmer der Lehrveranstaltung [https://www.ifte.de/lehre/fem/index.html '''"Finite Elemente Methode"'''] | * Teilnehmer der Lehrveranstaltung [https://www.ifte.de/lehre/fem/index.html '''"Finite Elemente Methode"'''] laden ihre Ergebnisse im Opalkurs hoch. | ||
* Die in der Übungsanleitung gestellten '''Fragen''' sind im | * Die in der Übungsanleitung gestellten '''Fragen''' sind im bereitgestellten PDF-Dokument zu beantworten. | ||
* Alle Modell-Szenarien sind mit der max. zulässigen Kraft für einen '''Sicherheitsfaktor ≥ 2''' der Lasche zu konfigurieren und zu simulieren, falls diese Kraft ermittelt werden sollte. | * Alle Modell-Szenarien sind mit der max. zulässigen Kraft für einen '''Sicherheitsfaktor ≥ 2''' der Lasche zu konfigurieren und zu simulieren, falls diese Kraft ermittelt werden sollte. | ||
* | * Der Inhalt des in ''Fusion 360'' bearbeiteten Projektes ist mittels '''''Datei > Exportieren > (Typ=*.f3d auf dem eigenen Computer)''''' als Fusion-Archivdatei zu speichern: '''Lasche_xx.f3d'''. | ||
* | * Das gesamte Ansys-Projekt muss über die ''Workbench'' mit '''Datei > Archiv''' ebenfalls als Archiv "'''FEM1_Ansys_xx.wbpz'''" gesichert werden. Dabei sind '''beide Haken''' im Sicherungsdialog zu '''setzen''' (Ergebnisse und externe Daten sichern)! | ||
* Für den Upload bei Opal mit (xx=Teilnehmer-Nummer 01...99) ist '''ein''' Archiv-File '''FEM1_xx''' (z.B. als .zip) mit der Fusion-Archivdatei und dem archivierten Ansys-Projekt zu senden. | |||
'''Hinweise:''' | '''Hinweise:''' | ||
* Da | * Da das Hochladen der sehr großen Archiv-Datei (ca. 130 MB) etwas Zeit in Anspruch nehmen kann, sollte man für die Abgabe genug Reserve vorhalten. | ||
* Die Dateien dieser Übung umfassen | * Die Dateien dieser Übung umfassen ca. 300 MByte. Teilnehmer der Lehrveranstaltung [https://www.ifte.de/lehre/fem/index.html '''"Finite Elemente Methode"'''] sichern den aktuellen Bearbeitungszustand auf ihrem Home-Laufwerk (Z:) oder auf privaten Datenträgern. Das Datenlaufwerk D: wird automatisch gelöscht. | ||
'''Einsendeschluss:''' | '''Einsendeschluss:''' | ||
* Die Nacht vor dem nächsten Übungskomplex. Die Nacht endet morgens um 10:00 Uhr. | * Die Nacht vor dem nächsten Übungskomplex. Die Nacht endet morgens um 10:00 Uhr. | ||
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Aktuelle Version vom 14. Februar 2022, 09:35 Uhr
1. Komplex im FEM-Tutorial
FEM-Prozess (Beispiel "flaches Bauteil")
Die Leute, die niemals Zeit haben, tun am wenigsten.
0. Einleitung
A. CAD-Modell basierter Prozess im CAD-System (Autodesk Fusion)
- Preprocessing (Modellbildung)
- Modellberechnung
- Modellvalidierung als Grundlage der Belastungsanalyse
- Postprocessing (Ergebnisse)
- Weiterer Lastfall
- Modal-Analyse
B. CAD-Modell basiert mit separatem FEM-Programm (Ansys Mechanical)
- Präprocessing
- Modellberechnung
- Postprocessing (Ergebnisse)
- Modifizierte Randbedingungen
- Modal-Analyse
C. 2D-Modell im FEM-Programm (Ansys Mechanical)
D. Strukturierte Netzerzeugung (2D) im FEM-Programm (Ansys Mechanical)
- Strukturierte Vernetzung (Mapped Mesh)
- Strukturierte Vernetzung (Geometrie)
- Strukturierte Vernetzung (Flächenvernetzung)
- Ansys-Symmetriemodell Belastungsanalyse
E. Zusammenfassung
Einzusendende Ergebnisse
- Teilnehmer der Lehrveranstaltung "Finite Elemente Methode" laden ihre Ergebnisse im Opalkurs hoch.
- Die in der Übungsanleitung gestellten Fragen sind im bereitgestellten PDF-Dokument zu beantworten.
- Alle Modell-Szenarien sind mit der max. zulässigen Kraft für einen Sicherheitsfaktor ≥ 2 der Lasche zu konfigurieren und zu simulieren, falls diese Kraft ermittelt werden sollte.
- Der Inhalt des in Fusion 360 bearbeiteten Projektes ist mittels Datei > Exportieren > (Typ=*.f3d auf dem eigenen Computer) als Fusion-Archivdatei zu speichern: Lasche_xx.f3d.
- Das gesamte Ansys-Projekt muss über die Workbench mit Datei > Archiv ebenfalls als Archiv "FEM1_Ansys_xx.wbpz" gesichert werden. Dabei sind beide Haken im Sicherungsdialog zu setzen (Ergebnisse und externe Daten sichern)!
- Für den Upload bei Opal mit (xx=Teilnehmer-Nummer 01...99) ist ein Archiv-File FEM1_xx (z.B. als .zip) mit der Fusion-Archivdatei und dem archivierten Ansys-Projekt zu senden.
Hinweise:
- Da das Hochladen der sehr großen Archiv-Datei (ca. 130 MB) etwas Zeit in Anspruch nehmen kann, sollte man für die Abgabe genug Reserve vorhalten.
- Die Dateien dieser Übung umfassen ca. 300 MByte. Teilnehmer der Lehrveranstaltung "Finite Elemente Methode" sichern den aktuellen Bearbeitungszustand auf ihrem Home-Laufwerk (Z:) oder auf privaten Datenträgern. Das Datenlaufwerk D: wird automatisch gelöscht.
Einsendeschluss:
- Die Nacht vor dem nächsten Übungskomplex. Die Nacht endet morgens um 10:00 Uhr.