Software: FEM - Tutorial - 2D-Komponente - Belastung - Netzgenerierung: Unterschied zwischen den Versionen

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Für die Vernetzung der Geometrie benötigt man ein gewisses Wissen zu [https://de.wikipedia.org/wiki/Finite-Elemente-Methode '''Finite-Elemente-Modellen'''], weil die Qualität des generierten Netzes entscheidend für die Qualität der Simulationsergebnisse ist:
Für die Vernetzung der Geometrie benötigt man ein gewisses Wissen zu [https://de.wikipedia.org/wiki/Finite-Elemente-Methode '''Finite-Elemente-Modellen'''], weil die Qualität des generierten Netzes entscheidend für die Qualität der Simulationsergebnisse ist:
* Ein grobes Netz wird schnell berechnet, die Ergebnisse können aber zu ungenau sein.
* Ein grobes Netz wird schnell berechnet, die Ergebnisse können aber zu ungenau sein.
* Ein feineres Netz benötigt mehr Zeit für die Berechnung, liefert aber meist genauere Ergebnisse. Die Vernetzung müsste insbesondere im Bereich der Loch-Kanten hinreichend fein sein, weil dort mechanische Spannungsspitzen zu erwarten sind.  
* Ein feineres Netz benötigt mehr Zeit für die Berechnung, liefert aber meist genauere Ergebnisse. Die Vernetzung müsste insbesondere im Bereich der Loch-Kanten hinreichend fein sein, weil dort mechanische Spannungsspitzen zu erwarten sind.[[Bild:Software_FEM_-_Tutorial_-_2D_Komponente_-_Belastung_-_Netzgenerierung_-_Netzsichtbarkeit_aktivieren.gif|right]]
* Global würde eine Vernetzung der Platine mit einer Elementschicht genügen. Dabei sollten die Tetraeder-Elemente nicht zu spitz werden (Max. Seitenverhältnis möglichst klein → 4:1).
[[Bild:Software_FEM_-_Tutorial_-_2D_Komponente_-_Belastung_-_Netzgenerierung_-_Netzsichtbarkeit_aktivieren.gif|right]]
Bisher verwenden wir noch die Standard-Einstellungen für die Vernetzung. In einem ersten Schritt soll analysiert werden, ob damit ein qualitativ hochwertiges Netz generiert wird.
Bisher verwenden wir noch die Standard-Einstellungen für die Vernetzung. In einem ersten Schritt soll analysiert werden, ob damit ein qualitativ hochwertiges Netz generiert wird.
* Nach dem Aktivieren der Netzansicht über das Netz-Kontextmenü im Browser muss zuerst eine Berechnung des Netzes erfolgen. Das berechnete Tetraeder-Netz ist ziemlich grob:<div align="center">[[Bild:Software_FEM_-_Tutorial_-_2D_Komponente_-_Belastung_-_Netzgenerierung_-_Netzeinstellungen_aufrufen.gif| ]]</div>
* Nach dem Aktivieren der Netzansicht über das Netz-Kontextmenü im Browser muss zuerst eine Berechnung des Netzes erfolgen. Das berechnete Tetraeder-Netz ist ziemlich grob:<div align="center">[[Bild:Software_FEM_-_Tutorial_-_2D_Komponente_-_Belastung_-_Netzgenerierung_-_Netzeinstellungen_aufrufen.gif| ]]</div>
* Zu den globalen Netzeinstellungen gelangt man im Browser über das Netz-Kontextmenü bzw. den Bearbeiten-Button:
Zu den globalen Netzeinstellungen gelangt man im Browser über das Netz-Kontextmenü bzw. den Bearbeiten-Button:
** Im Prinzip würde eine Vernetzung der Platine mit einer Elementschicht genügen. Dabei sollten die Tetraeder-Elemente nicht zu spitz werden (Max. Seitenverhältnis möglichst klein → 4:1).
* Im Prinzip würde eine Vernetzung der Platine mit einer Elementschicht genügen. Dabei sollten die Tetraeder-Elemente nicht zu spitz werden (Max. Seitenverhältnis möglichst klein).
** In diesem Sinne werden wir die Elementgröße an die Dicke unserer Lasche anpassen:
* In diesem Sinne werden wir die Elementgröße an die Dicke unserer Lasche anpassen:
** Standardmäßig orientiert sich die mittlere Elementgröße an der maximalen Abmessung des Modells (10% der Maximalabmessung).
** Standardmäßig orientiert sich die mittlere Elementgröße an der maximalen Abmessung des Modells (10% der Maximalabmessung).
** Da wir uns an der Dicke der Lasche orientieren möchten, spezifizieren wir eine absolute Größe von '''1&nbsp;mm''' für dieses Netz:<div align="center">[[Bild:Software_CAD_-_Tutorial_-_Analyse_-_Fusion_360_-_Simulation_Modal_Netzeinstellungen_absolut.gif| ]]</div>
** Da wir uns an der Dicke der Lasche orientieren möchten, spezifizieren wir eine absolute Größe von '''1&nbsp;mm''' für dieses Netz:
 
<div align="center">[[Bild:Software_CAD_-_Tutorial_-_Analyse_-_Fusion_360_-_Simulation_Statisch_Netzeinstellungen_absolut.gif| ]]</div>
 
* Daraus resultiert eine sehr homogene Vernetzung des gesamten Bauteils mit einer Schicht von näherungsweise gleichseitigen Tetraedern:
 
<div align="center">[[Bild:Software_FEM_-_Tutorial_-_2D_Komponente_-_Belastung_-_Netzgenerierung_-_1mm-Elemente.gif| ]]</div>
'''''===>>> Dieser Abschnitt wird zur Zeit erarbeitet!!!'''''
 
 
 
<div align="center"> [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Komponente_-_Belastung_-_Modelltransfer|←]] [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Komponente_-_Belastung_-_Loads|→]] </div>
<div align="center"> [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Komponente_-_Belastung_-_Modelltransfer|←]] [[Software:_FEM_-_Tutorial_-_2D-Komponente_-_Belastung_-_Loads|→]] </div>

Aktuelle Version vom 11. April 2024, 16:06 Uhr

Netzgenerierung

Für die Vernetzung der Geometrie benötigt man ein gewisses Wissen zu Finite-Elemente-Modellen, weil die Qualität des generierten Netzes entscheidend für die Qualität der Simulationsergebnisse ist:

  • Ein grobes Netz wird schnell berechnet, die Ergebnisse können aber zu ungenau sein.
  • Ein feineres Netz benötigt mehr Zeit für die Berechnung, liefert aber meist genauere Ergebnisse. Die Vernetzung müsste insbesondere im Bereich der Loch-Kanten hinreichend fein sein, weil dort mechanische Spannungsspitzen zu erwarten sind.
    Software FEM - Tutorial - 2D Komponente - Belastung - Netzgenerierung - Netzsichtbarkeit aktivieren.gif

Bisher verwenden wir noch die Standard-Einstellungen für die Vernetzung. In einem ersten Schritt soll analysiert werden, ob damit ein qualitativ hochwertiges Netz generiert wird.

  • Nach dem Aktivieren der Netzansicht über das Netz-Kontextmenü im Browser muss zuerst eine Berechnung des Netzes erfolgen. Das berechnete Tetraeder-Netz ist ziemlich grob:
    Software FEM - Tutorial - 2D Komponente - Belastung - Netzgenerierung - Netzeinstellungen aufrufen.gif

Zu den globalen Netzeinstellungen gelangt man im Browser über das Netz-Kontextmenü bzw. den Bearbeiten-Button:

  • Im Prinzip würde eine Vernetzung der Platine mit einer Elementschicht genügen. Dabei sollten die Tetraeder-Elemente nicht zu spitz werden (Max. Seitenverhältnis möglichst klein).
  • In diesem Sinne werden wir die Elementgröße an die Dicke unserer Lasche anpassen:
    • Standardmäßig orientiert sich die mittlere Elementgröße an der maximalen Abmessung des Modells (10% der Maximalabmessung).
    • Da wir uns an der Dicke der Lasche orientieren möchten, spezifizieren wir eine absolute Größe von 1 mm für dieses Netz:
Software CAD - Tutorial - Analyse - Fusion 360 - Simulation Statisch Netzeinstellungen absolut.gif
  • Daraus resultiert eine sehr homogene Vernetzung des gesamten Bauteils mit einer Schicht von näherungsweise gleichseitigen Tetraedern:
Software FEM - Tutorial - 2D Komponente - Belastung - Netzgenerierung - 1mm-Elemente.gif