Software: FEM - Tutorial - 3D-Mechanik - Z88 - Constraints und Loads
Das Definieren von Randbedingungen für eine Baugruppe unterscheidet sich im Z88Aurora-Praeprozessor nicht von der Vorgehensweise für das einzelne Bauteil:
- Set-Definition durch Knoten- bzw. Element-Picking als Grundlage für die Zuweisung der Randbedingungen
- Randbedingungen zuweisen unterschieden in physikalische Abhängigkeiten / Lasten und Symmetriebedingungen
Im aktuellen "Problem" soll die Belastungsanalyse für eine Streckenlast von 100 N auf den äußeren Lochkanten der Gummipuffer-Stahlscheiben durchgeführt werden. Dafür nutzen wir einen Viertelkreiszylinder, dessen Schnittflächen sich nicht aus der Schnittebene heraus bewegen dürfen.
Abhaengigkeitsets definieren
Insgesamt benötigen wir vier Knoten-Sets:
1. Lochkante oben
2. Lochkante unten
3. Schnittebene XZ
3. Schnittebene YZ
Diese sind mit dem bisherigen Wissen problemlos zu markieren und als Sets mit entsprechenden Namen zu definieren:
- Die Identifikation aller Knoten auf einer Kante bzw. Flaeche erstreckt sich nur über das aktuelle angewählte Bauteil-Netz!
- Für die Schnittebenen müssen deshalb jeweils drei Markierungsmengen gebildet werden, welche dann zu einem Knoten-Set zusammenzufassen sind.
Randbedingungen zuweisen
Infolge der Ausnutzung der Symmetrie-Eigenschaften ergeben sich einige Besonderheiten:
- Auf der oberen Lochkante darf als projizierte Linienlast nur der anteilige Betrag von 100 N aufgebracht werden.
- Die Verschiebung der Knoten auf den Schnittebenen muss lotrecht zu ihren jeweiligen Ebenen verboten werden.
- Für die untere Lochkante genügt eine Fixierung in Z-Richtung. Infolge der Symmetrie-Bedingungen an den Schnittebenen kann man den Viertelkreis in der XY-Ebene nicht mehr frei verschieben. Die Verschiebung seiner Knoten infolge der Materialspannungen ist in der XY-Ebene jedoch gewährleistet, was der Realität näher kommt, als eine totale Fixierung: