Software: FEM - Tutorial - FEM-Prozess - Beispiel: Unterschied zwischen den Versionen
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Version vom 3. März 2009, 14:04 Uhr
Beispiel
Am Beispiel der statischen Zugbelastung eines Blechstreifens soll in einem FEM-System (hier FEMAP) der gesamte FEM-Prozess komplett durchgespielt werden:
- Wer bereits in einem CAD-Systems auf Grundlage der FEM Belastungsanalysen durchgeführt hat, wird entsetzt sein, wie umständlich und aufwändig die gleiche Analyse in einem FEM-System sein kann.
- Die umfangreiche Funktionalität eines FEM-Systems kann auf Grund ihrer Andersartigkeit den erfahrenen CAD-Nutzer zumindest erst einmal verwirren.
- Für den Einsteiger in die FEM ist es wichtig, zuerst ein Gefühl dafür zu entwickeln:
- wie man mit den erforderlichen Finite-Elemente-Netzen arbeitet
- welche grundlegenden Fehler man dabei machen kann
- So werden wir in dieser ersten Übung vor allem Netze knüpfen und auf raffinierte Automatismen bei der Netz-Generierung verzichten.
Problem-Beschreibung:
- Das Blech soll als Aufhängung für eine größere statische Last dienen.
- Wir werden die Geometrie und die Eigenschaften des Materials definieren.
- Wir erstellen ein Finite-Elemente-Netz und definieren die Zwangsbedingungen und die Belastung.
- Die Halterung soll aus Stahl gefertigt werden.
- Der Rand des Loch wird vollständig fixiert (Verschweißt mit einem starren Bolzen).
- Die Aufhängung wird vorerst belastet mit einer statischen Zugkraft von 10.000 N.
- Zum Schluss werden wir das Modell für die Berechnung vorbereiten, die Berechnung durchführen und die Ergebnisse der Berechnung auswerten.
Modellbildungsprozess:
Die Erstellung eines Finite-Elemente-Modells verläuft grundsätzlich in drei Schritten:
- Erstellen der Geometrie
- Definition physikalischer Eigenschaften und Vernetzung
- Definieren von Randbedingungen / Belastungen
Wir beginnen dazu die Arbeit an einem neuen Modell (File - New). Wir speichern das neue Modell (File - Save) als "Platte1_xx.MOD" mit xx=Teilnehmer-Nummer 01..99.
