Software: FEM - Tutorial - FEM-Prozess - Materialgrenzen: Unterschied zwischen den Versionen

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Die "Sprünge" im Spannungsverlauf resultieren aus den unterschiedlichen E-Modulen von Bolzen- und Plattenmaterial (ca. Faktor 2):  
Die "Sprünge" im Spannungsverlauf resultieren aus den unterschiedlichen E-Modulen von Bolzen- und Plattenmaterial (ca. Faktor 2):
* Die Knoten der Grenzschicht gehören gleichzeitig zu Elementen mit unterschiedlichen Eigenschaften.
* Die Positionen (Verschiebungen) dieser Knoten werden als Ergebnisgrößen des Solvers immer "richtig" berechnet.
* Aber den Knoten der Grenzschichten lässt sich keine eindeutige Spannung zuordnen (Spannungssprung im Knoten!).
* Der MEANS-Solver übergibt für alle Elemente zugeordnet die richtigen Knotenwerte, so kann jeder Knoten auch mehrere Spannungswerte besitzen (je nachdem, zu wie vielen Elementen er gehört!).
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Die Ursache für den Spannungssprung an Materialgrenzen wollen wir an zwei Extrem-Beispielen näher betrachten:




Version vom 17. März 2009, 11:42 Uhr

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Ergebnisse an Materialgrenzen
Software FEM - Tutorial - FEM-Prozess - Materialgrenzen - view options contur type level colors.gif

Grenzflächen zwischen verschiedenen Materialien (repräsentiert durch unterschiedliche Properties) bereiten erfahrungsgemäß in Hinblick auf sinnvolle Berechnungsergebnisse mit die größten Probleme. Dies soll am Beispiel der Grenzfläche zwischen Bolzen und Platte erläutert werden.

Hinweis: Kontinuierliche Farbverläufe sehen zwar sehr hübsch aus, erschweren bzw. verhindern aber bei der Auswertung das Erkennen von Details in den Feldverläufen. Falls noch nicht geschehen, sollte man den Contour Type umschalten auf Level Colors (View Options <F6> ).


Die "Sprünge" im Spannungsverlauf resultieren aus den unterschiedlichen E-Modulen von Bolzen- und Plattenmaterial (ca. Faktor 2):

  • Die Knoten der Grenzschicht gehören gleichzeitig zu Elementen mit unterschiedlichen Eigenschaften.
  • Die Positionen (Verschiebungen) dieser Knoten werden als Ergebnisgrößen des Solvers immer "richtig" berechnet.
  • Aber den Knoten der Grenzschichten lässt sich keine eindeutige Spannung zuordnen (Spannungssprung im Knoten!).
  • Der MEANS-Solver übergibt für alle Elemente zugeordnet die richtigen Knotenwerte, so kann jeder Knoten auch mehrere Spannungswerte besitzen (je nachdem, zu wie vielen Elementen er gehört!).
Software FEM - Tutorial - FEM-Prozess - Materialgrenzen - grenzschicht mit maxvalue.gif

Die Ursache für den Spannungssprung an Materialgrenzen wollen wir an zwei Extrem-Beispielen näher betrachten:


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