Software: FEM - Tutorial - 2D-Komponente - Belastung - Constraints
Aus OptiYummy
Zur Navigation springenZur Suche springen
Abhängigkeiten definieren (Constraints)
Damit eine Belastung im Bauteil entsteht, müssen zusätzlich zu den eingeprägten Lasten auch Lagerstellen im Sinne von "Einspannungen" definiert werden, welche die resultierenden Reaktionskräfte aufnehmen:
- Im Beispiel sei vereinfachend die Wand des Loches als starr "verschweißt" mit einem bedeutend härterem Bolzenmaterial angenommen.
- Die Definition solcher Einspannungen geschieht im Fusion 360 allgemein mittels "struktureller Abhängigkeiten" (im Beispiel vom Typ "fest" in Richtung aller drei Koordinatenachsen):
- Die Knoten (Ecken der Tetraeder) des Netzes, welche sich auf der Lochwand befinden, werden mit dieser Abhängigkeit fixiert.
- Infolge der am Bauteil angreifenden Lasten wird sich das Bauteil verformen. Die fixierten Knoten behalten jedoch ihre ursprüngliche Position in Bezug auf das Ursprung-Koordinatensystem des Bauteils bei.
Die Abhängigkeiten erscheinen im Browser zusammen mit den Lasten als "Lastfall":
- Ein "Lastfall" definiert somit die "Randbedingungen" für eine konkrete die Lösung des aus dem "Finite Elemente Netz" gebildeten Differentialgleichungssystems.
- Damit das Gleichungssystem einer statischen Belastungssimulation eine eindeutige Lösung besitzt, muss durch die Summe aller Abhängigkeiten eine freie Translations- und Drehbewegung der modellierten mechanischen Komponenten verhindert werden.
- Zur Anschauung: Da bei statischen Belastungssimulationen die Massen der modellierten Komponenten nicht berücksichtigt werden, würde jegliche äußere Lasteinwirkung infolge der "Ruhemasse=0" sofort eine Verschiebung der Komponenten in Richtung "unendlich" bewirken, falls dies nicht durch entsprechende Befestigungen verhindert wird!