Modellieren von Schalenproblemen

Wenn Sie eine Studie erstellen, bestimmt das Programm automatisch den Vernetzungstyp auf Grundlage der vorhandenen Geometrie als Volumenkörper, Schale oder als eine Mischung.

Erstellen einer Schalenvernetzung

• Bleche. Bleche mit gleichmäßiger Dicke werden (außer bei Fallprüfungsstudien)vom Programm automatisch als Schalen behandelt. Die Software extrahiert die Mittelflächen und generiert die Schalenvernetzung an der Mittelfläche.

• Oberflächengeometrien. Oberflächengeometrien werden vom Programm automatisch als Schalen behandelt. Die Schalenvernetzung wird auf der Oberfläche (an der Mittelfläche der Schale) generiert.

• Volumenkörperteile. Volumenkörperteile werden nicht mit Schalenelementen vernetzt. Sie haben jedoch die Möglichkeit, aus einer Fläche eines Volumenkörpers eine Oberflächengeometrie zu erstellen:

• • Öffnen Sie ein Teildokument, und klicken Sie auf Einfügen> Oberfläche > Offset. Anschließend wählen Sie die zu versetzende Volumenkörperfläche aus und geben die Richtung und Abstand fest.

- oder -

HINWEIS: Das Programm erstellt automatisch eine gemischte Vernetzung, wenn das Modell unterschiedliche Geometrien aufweist.

Zuweisen der Dicke

• Blech. Das Programm extrahiert automatisch die Blechdicke und weist sie der Schale zu. Diese Dicke kann nicht geändert werden. Es ist jedoch möglich, zwischen der dünnen und der dicken Schalenformel zu wählen.

• Oberflächengeometrie. Das Programm weist standardmäßig eine Dicke von Null zu. Die Dicke der Schale kann im PropertyManager Schalendefinition geändert werden. Es ist außerdem möglich, zwischen der dünnen und der dicken Schalenformel zu wählen.

Als allgemeine Richtlinie gilt, dass dünne Schalen verwendet werden können, wenn das Verhältnis von Dicke zu Spanne kleiner als 0,05 ist.

Anwenden von Lasten,Einspannungen und Vernetzungssteuerungen

• Blech. Lasten und Einspannungen werden automatisch auf die Mittelfläche übertragen.

• • Um eine Last, Einspannung oder Vernetzungssteuerung auf eine Schalenkante anzuwenden, wählen Sie die zugehörige Fläche des Volumenkörpers aus.

  • Um eine Einspannung, Last oder Vernetzungssteuerung auf einen Schaleneckpunkt anzuwenden, wählen Sie die zugehörige Kante des Volumenkörpers aus.

• Oberflächengeometrie.

• • Wenden Sie die Last oder Einspannung auf die Kanten bzw. Eckpunkte der Oberflächen an.

  • Sie können Druck auf eine Schalenkante anwenden. Der Druck wird pro Flächeneinheit angegeben. Intern verwendet das Programm die Dicke der Schale. Die auf die Kante angewendete äquivalente Kraft entspricht dem Druckwert mal der Kantenlänge mal der Schalendicke.

Da Schalenelemente über Freiheitsgrade für die Rotation verfügen, muss zwischen dem Optionen Nicht verschiebbar (keine Translation) und Fixierte Geometrie (keine Translation und keine Rotation) unterschieden werden. Sie können auch konzentrierte Momente mit dem PropertyManagerKraft/Drehmoment anwenden.

Vernetzung

Wenden Sie die gewünschte Vernetzungssteuerung auf die entsprechenden Flächen, Kanten und Eckpunkte an. Überprüfen Sie vor der Vernetzung die aktiven Vernetzungsoptionen, und definieren Sie alle gewünschten Vernetzungssteuerungen.

Beim Bearbeiten einer Schale können Sie die Schalenformel "Dünn" oder "Dick" auswählen. Dünne Schalen können verwendet werden, wenn das Verhältnis von Dicke zu Spanne kleiner oder gleich 0,05 ist.

T-förmige und sich überschneidende Schalen

Anzeigen der Spannungsergebnisse für Schalen

Bei der Darstellung und Auflistung von Spannungsergebnissen stehen folgende Optionen zur Auswahl:

• Oben. Gesamtspannungen (Membran + Biegung) auf der Oberseite

• Unten. Gesamtspannungen (Membran + Biegung) auf der Unterseite

• Membran. Membranspannungskomponente

• Biegung. Biegungsspannungskomponente

Weitere Details finden Sie im Abschnitt Anzeigen von Ergebnissen.

Obwohl sich die Verschiebungsergebnisse von statischen Studien und die Temperaturergebnisse von thermischen Studien nicht ändern, wenn die Schalenelemente nicht ausgerichtet sind, empfiehlt es sich, die Schalenelemente für alle Studien auszurichten. Klicken Sie unter Standardoptionen > Netz auf Automatische Neuausrichtung der Schalenoberfläche, um die Software die Schalenoberflächen automatisch neu ausrichten zu lassen.