Software: FEM - Tutorial - 3D-Mechanik - Animation: Unterschied zwischen den Versionen

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'''Post-Processing der FEM-Simulation:'''[[Bild:memo_stempel.gif|right]]
'''Post-Processing der FEM-Simulation:'''[[Bild:memo_stempel.gif|right]]
* Mit der Animation wird nicht der dynamische Prozess der kontinuierlichen Belastungserhöhung simuliert!  
* Mit der Animation wird nicht der dynamische Prozess der kontinuierlichen Belastungserhöhung simuliert!  
* Animation zeigt nur eine Abfolge von Bildern, welche für die Deformation rein geometrisch die Lücke zwischen dem Ausgangszustand (vor der FE-Berechnung) und dem Endzustand (nach der FE-Berechnung) füllt.  
* Animation zeigt nur eine Abfolge von Bildern, welche für die Deformation rein geometrisch die Lücke zwischen dem Ausgangszustand (vor der FE-Berechnung) und dem Endzustand (nach der FE-Berechnung) füllt.
* In der Bildverarbeitung entspricht dies z.B. dem [http://de.wikipedia.org/wiki/Morphing Morphing] zwischen "Maus und Elefant".  
* Dabei findet aber auch eine Interpolation der abgebildeten Spannungswerte statt, welche sich in einer Änderung der Contour-Verläufe widerspiegel.
* In der Bildverarbeitung entspricht dies dem [http://de.wikipedia.org/wiki/Morphing Morphing] z.B. zwischen "Maus und Elefant".  
* Man kann dies für eine Show-Vorführung zur Reaktion des Modells auf eine schrittweise Lasterhöhung nutzen. Insbesondere bei linearen Werkstoffeigenschaften sollte das Verhalten dabei ziemlich echt aussehen.  
* Man kann dies für eine Show-Vorführung zur Reaktion des Modells auf eine schrittweise Lasterhöhung nutzen. Insbesondere bei linearen Werkstoffeigenschaften sollte das Verhalten dabei ziemlich echt aussehen.  
'''Animation in CAD-Systemen als Analogie:'''
* Auch dahinter verbirgt sich keine Bewegungssimulation.
* Es wird damit nur das Zusammenfügen der Teile zur Baugruppe verdeutlicht.
* Man kann dies für eine Show-Vorführung zur Baugruppen-Kinematik nutzen, indem man die Explosionspfade entsprechend definiert.


Nun konkret zur Verformung des Gummi-Puffers mit der Darstellung der Vergleichsspannung:
Nun konkret zur Verformung des Gummi-Puffers mit der Darstellung der Vergleichsspannung:
* Günstig für die Animation ist die Verformung des Puffers von Ausgangszustand (praktisch wie F=0&nbsp;N) zum berechneten Zustand (bei Belastung mit der gewählten Druck-Kraft).  
* Günstig für die Animation ist die Verformung des Puffers von Ausgangszustand (praktisch wie F=0&nbsp;N) zum berechneten Zustand (bei Belastung mit der gewählten Druck-Kraft).  
* Wenn wir unter [[Bild:Software_FEMAP_button_view_select.gif| ]] ('''''View - Select''''' '''<F5>''') für die Deformation die Animation wählen und OK drücken, beginnt ein wildes Zappeln. Um eine sinnvolle Darstellung zu erzeugen, muss man unter '''<F6>''' ('''''View - Options''''') für das ''Postprocessing'' den ''Animated Style'' konfigurieren:
* Wenn wir unter [[Bild:Software_FEMAP_button_view_select.gif| ]] ('''''View > Select''''' '''<F5>''') für die Deformation die Animation wählen und OK drücken, beginnt ein wildes Zappeln. Um eine sinnvolle Darstellung zu erzeugen, muss man unter '''<F6>''' ('''''View > Options''''') für das ''Postprocessing'' den ''Animated Style'' konfigurieren:
** Zuerst setzen wir schrittweise den ''Delay''-Wert hoch, welcher die Pause zwischen zwei Darstellphasen steuert. Der Wert ist ungefähr in Millisekunden.  
** Zuerst setzen wir schrittweise den ''Delay''-Wert hoch, welcher die Pause zwischen zwei Darstellphasen steuert. Der Wert ist ungefähr in Millisekunden.  
** Danach setzen wir schrittweise die Anzahl der erzeugten Frames so hoch, dass sich eine flüssige Darstellung ergibt. Die maximale Zahl möglicher Frames ist abhängig von der Grafik-Karte!  
** Danach setzen wir schrittweise die Anzahl der erzeugten Frames so hoch, dass sich eine flüssige Darstellung ergibt. Die maximale Zahl möglicher Frames ist abhängig von der Grafik-Karte!  
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*** Wir probieren einfach mal alle Formen durch.  
*** Wir probieren einfach mal alle Formen durch.  
*** Wir wollen bei der Bewertung der Animationsformen sowohl die beabsichtigte Zusammendrückung und Entlastung, als auch die Bewegungsgeschwindigkeit berücksichtigen.  
*** Wir wollen bei der Bewertung der Animationsformen sowohl die beabsichtigte Zusammendrückung und Entlastung, als auch die Bewegungsgeschwindigkeit berücksichtigen.  
*** Die Form "''Sine - Full Abs''" sollte unserem Anliegen am Besten entsprechen.
*** Die Form "''Sine - Full Abs''" sollte unserem Anliegen am Besten entsprechen.[[Bild:memo_stempel.gif|right]]
[[Bild:memo_stempel.gif|right]]
'''Hinweis:''' Wenn man wissen möchte, was "wirklich" bei einer schrittweisen Änderung der Belastung passiert, müsste man dies als eine Folge von Lastfällen berechnen!
'''Hinweis:''' Wenn man wissen möchte, was "wirklich" bei einer schrittweisen Änderung der Belastung passiert, müsste man dies als eine Folge von Lastfällen berechnen!
'''===>> Hier geht es bald weiter !!!'''
Dieser Übungskomplex wurde noch nicht vollständig implementiert. Fortsetzung im Original der Übungsanleitung: http://www.ifte.de/lehre/cae/fem/02_mechanik3d/kraft_als_flaechenlast.html
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Aktuelle Version vom 27. Februar 2013, 10:11 Uhr

Animation (Zweck und Konfiguration)
Software FEM - Tutorial - 3D-Mechanik - animation.gif


Post-Processing der FEM-Simulation:

Memo stempel.gif
  • Mit der Animation wird nicht der dynamische Prozess der kontinuierlichen Belastungserhöhung simuliert!
  • Animation zeigt nur eine Abfolge von Bildern, welche für die Deformation rein geometrisch die Lücke zwischen dem Ausgangszustand (vor der FE-Berechnung) und dem Endzustand (nach der FE-Berechnung) füllt.
  • Dabei findet aber auch eine Interpolation der abgebildeten Spannungswerte statt, welche sich in einer Änderung der Contour-Verläufe widerspiegel.
  • In der Bildverarbeitung entspricht dies dem Morphing z.B. zwischen "Maus und Elefant".
  • Man kann dies für eine Show-Vorführung zur Reaktion des Modells auf eine schrittweise Lasterhöhung nutzen. Insbesondere bei linearen Werkstoffeigenschaften sollte das Verhalten dabei ziemlich echt aussehen.

Nun konkret zur Verformung des Gummi-Puffers mit der Darstellung der Vergleichsspannung:

  • Günstig für die Animation ist die Verformung des Puffers von Ausgangszustand (praktisch wie F=0 N) zum berechneten Zustand (bei Belastung mit der gewählten Druck-Kraft).
  • Wenn wir unter Software FEMAP button view select.gif (View > Select <F5>) für die Deformation die Animation wählen und OK drücken, beginnt ein wildes Zappeln. Um eine sinnvolle Darstellung zu erzeugen, muss man unter <F6> (View > Options) für das Postprocessing den Animated Style konfigurieren:
    • Zuerst setzen wir schrittweise den Delay-Wert hoch, welcher die Pause zwischen zwei Darstellphasen steuert. Der Wert ist ungefähr in Millisekunden.
    • Danach setzen wir schrittweise die Anzahl der erzeugten Frames so hoch, dass sich eine flüssige Darstellung ergibt. Die maximale Zahl möglicher Frames ist abhängig von der Grafik-Karte!
    • Bei einer größeren Frame-Zahl können wir den Delay-Wert wieder reduzieren.
    • Der Gummi-Puffer wird in der Standardkonfiguration nicht nur zusammengedrückt, sondern auch gestreckt:
      • Als Form (Shape) der Animation ist standardmäßig "Linear - Full" eingestellt.
      • Wir probieren einfach mal alle Formen durch.
      • Wir wollen bei der Bewertung der Animationsformen sowohl die beabsichtigte Zusammendrückung und Entlastung, als auch die Bewegungsgeschwindigkeit berücksichtigen.
      • Die Form "Sine - Full Abs" sollte unserem Anliegen am Besten entsprechen.
        Memo stempel.gif

Hinweis: Wenn man wissen möchte, was "wirklich" bei einer schrittweisen Änderung der Belastung passiert, müsste man dies als eine Folge von Lastfällen berechnen!