Software: FEM - Tutorial - 3D-Mechanik - Z88 - nichtlineare Materialeigenschaften: Unterschied zwischen den Versionen

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Die Berücksichtigung der geometrischen Nichtlinearität führte im Beispiel zu einer Verbesserung der Ergebnisse um ca. 10%. Dabei wurde mit konstantem E-Modul für die Materialien gerechnet:
* Da wir das Modul "Nichtlineare Festigkeit" benutzen, erscheint bei den zugewiesenen Materialien in der Materialdatenbank eine zusätzliche Spalte, welche das verwendete Materialgesetz kennzeichnet:<div align="center"> [[Bild:Software_FEM_-_Tutorial_-_3D-Mechanik_-_Z88_-_nichtlin_Materialien_Materialgesetze.gif|.]]  </div>
* Standardmäßig ist nach Zuweisung der Materialien das Hookesche Gesetz mit konstantem [https://de.wikipedia.org/wiki/Elastizitäsmodul '''E-Modul'''] und konstanter [https://de.wikipedia.org/wiki/Poissonzahl '''Querkontraktionszahl'''] aktiviert.
* Bleiben diese "Konstanten" infolge der Belastung nicht konstant, so kann man in der Strukturmechanik drei Haupttypen von Materialnichtlinearitäten unterscheiden:
# '''nichtlinear-elastisches Verhalten:'''
#* die Dehnungen sind nicht proportional zu den Spannungen,
#* die Be- und Entlastung folgt der gekrümmten Funktion '''σ=f(ε)'''
#* innere Verluste werden nicht berücksichtigt → keine Hysterese zwischen Be- und Entlastung
# '''Plastizität:'''
# '''Hyperelastizität'''




Version vom 5. März 2018, 15:34 Uhr

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Nichtlineare Materialeigenschaften

Die Berücksichtigung der geometrischen Nichtlinearität führte im Beispiel zu einer Verbesserung der Ergebnisse um ca. 10%. Dabei wurde mit konstantem E-Modul für die Materialien gerechnet:

  • Da wir das Modul "Nichtlineare Festigkeit" benutzen, erscheint bei den zugewiesenen Materialien in der Materialdatenbank eine zusätzliche Spalte, welche das verwendete Materialgesetz kennzeichnet:
    .
  • Standardmäßig ist nach Zuweisung der Materialien das Hookesche Gesetz mit konstantem E-Modul und konstanter Querkontraktionszahl aktiviert.
  • Bleiben diese "Konstanten" infolge der Belastung nicht konstant, so kann man in der Strukturmechanik drei Haupttypen von Materialnichtlinearitäten unterscheiden:
  1. nichtlinear-elastisches Verhalten:
    • die Dehnungen sind nicht proportional zu den Spannungen,
    • die Be- und Entlastung folgt der gekrümmten Funktion σ=f(ε)
    • innere Verluste werden nicht berücksichtigt → keine Hysterese zwischen Be- und Entlastung
  2. Plastizität:
  3. Hyperelastizität


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