Software: FEM - Tutorial - 3D-Mechanik - Z88 - Constraints und Loads

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Hinzufügen der Abhängigkeiten (Constraints) und Lasten (Loads)

Das Definieren von Randbedingungen für eine Baugruppe unterscheidet sich im Z88Aurora-Praeprozessor nicht von der Vorgehensweise für das einzelne Bauteil:

1. Set-Definition durch Knoten- bzw. Element-Picking als Grundlage für die Zuweisung der Randbedingungen
2. 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
   4. 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:

1. Auf der oberen Lochkante darf als projizierte Linienlast nur der anteilige Betrag von 100 N aufgebracht werden.
2. Die Verschiebung der Knoten auf den Schnittebenen muss lotrecht zu ihren jeweiligen Ebenen verboten werden.
3. 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:

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