UX = Verschiebung in X-Richtung
UY = Verschiebung in Y-Richtung
UZ = Verschiebung in Z-Richtung
URES = Resultierende Verschiebung
RFX = Reaktionskräfte in X-Richtung
RFY = Reaktionskräfte in Y-Richtung
RFZ = Reaktionskräfte in Z-Richtung
RFRES = Resultierende Reaktionskräfte
EPSX = Normaldehnung in X-Richtung
EPSY = Normaldehnung in Y-Richtung
EPSZ = Normaldehnung in Z-Richtung
GMXY = Schubdehnung in Y-Richtung auf YZ-Ebene
GMXZ = Schubdehnung in Z-Richtung auf YZ-Ebene
GMYZ = Schubdehnung in Z-Richtung auf XZ-Ebene
ESTRN = Äquivalente Dehnung
SEDENS = Dichte der Dehnungsenergie
ENERGY = Gesamtdehnungsenergie
E1 = Normaldehnung in der ersten Hauptrichtung
E2 = Normaldehnung in der zweiten Hauptrichtung
E3 = Normaldehnung in der dritten Hauptrichtung
Die äquivalente Dehnung (ESTRN) ist wie folgt definiert:
ESTRN=2 [(e1+e2)/3] (1/2)
Dabei gilt Folgendes:
e1 = 0.5 [(EPSX-e*)2 + (EPSY-e*)2 + (EPSZ-e*)2],
e2 = 0.5 [(GMXY)2+ (GMXZ)2 + (GMYZ)2] / 4,
e* = (EPSX + EPSY + EPSZ) / 3
SX = Normalspannung in X-Richtung
SY = Normalspannung in Y-Richtung
SZ = Normalspannung in Z-Richtung
TXY = Schub in Y-Richtung auf YZ-Ebene
TXZ = Schub in Z-Richtung auf YZ-Ebene
TYZ = Schub in Z-Richtung auf XZ-Ebene
Die folgenden Größen verwenden die Referenzgeometrie nicht:
P1 = 1. Hauptspannung (am größten)
P2 = 2. Hauptspannung
P3 = 3. Hauptspannung
VON = von Mises-Spannung
INT = Spannungsintensität = P1 - P3
ERR = Energienormfehler (nur für Elementspannungen verfügbar)
CP = Kontaktdruck
Hauptspannungen
Die Spannungskomponenten hängen von den Richtungen ab, in die sie berechnet werden. Bei bestimmten Rotationen der Koordinatenachsen entfallen die Schubspannungen. Die drei verbleibenden normalen Spannungskomponenten werden Hauptspannungen genannt. Die Richtungen, die diesen Hauptspannungen zugeordnet sind, werden als Hauptrichtungen bezeichnet.
Von Mises-Spannung oder äquivalente Spannung
Die von Mises-Spannung oder äquivalente Spannung ist eine Spannungsgröße, die sich aus den Spannungskomponenten errechnet. Während die von Mises-Spannung an einem Knoten den Spannungszustand an diesem Knoten nicht einheitlich definiert, bietet sie für viele dehnbare Materialien geeignete Informationen zur Bewertung der Sicherheit der Konstruktion.
Im Gegensatz zu Spannungskomponenten ist die von Mises-Spannung richtungslos. Sie wird vollständig durch die Größe (in Spannungseinheiten) definiert. Die von Mises-Spannung wird von den Versagenskriterien zur Einschätzung des Versagens von dehnbaren Materialien genutzt.
Die von Mises-Spannung errechnet sich aus den sechs Spannungskomponenten wie folgt:
VON = {0.5 [(SX -SY)2 + (SX-SZ)2 + (SY-SZ)2] + 3(TXY2 + TXZ2 + TYZ2)}(1/2)
Oder alternativ aus den drei Hauptspannungen
VON = {0.5 [(P1 - P2)2 + (P1 - P3)2 + (P2 - P3)2]}(1/2)
Standardmäßig beziehen sich die X-, Y- und Z-Richtungen auf das globale Koordinatensystem. Wenn Sie eine Referenzgeometrie auswählen, beziehen sich diese Richtungen auf das ausgewählte Referenzelement.
Verformungskomponenten
Dehnungskomponenten
Elementare Spannungen und Knotenspannungen
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