Lösung für große Verschiebungen

Die lineare Theorie geht von kleinen Verschiebungen aus. Sie geht weiter davon aus, dass die Senkrechten zu den Kontaktbereichen ihre Richtung unter Lasten nicht ändern. Daher wird die gesamte Last in einem Schritt angewendet. In Fällen, bei denen diese Annahmen nicht zutreffen, kann diese Methode zu ungenauen Ergebnissen oder Konvergenzproblemen führen.

Sie können eine Lösung für große Verschiebungen ermitteln. Eine Lösung für große Verschiebungen nimmt zwar mehr Zeit und Ressourcen in Anspruch als die Lösung für kleine Verschiebungen, liefert aber genauere Ergebnisse. Die Lösung für eine große Verschiebung wird benötigt, wenn die erfasste Verformung die Steifigkeit (Fähigkeit der Struktur, Lasten zu widerstehen) merklich ändert. Bei der Lösung für kleine Verschiebungen wird angenommen, dass die Steifigkeit sich beim Belasten nicht ändert. Bei der Lösung für große Verschiebungen wird angenommen, dass die Steifigkeit sich beim Belasten ändert. Die Last wird also in Schritten angewendet, und die Steifigkeit wird für jeden Lösungsschritt aktualisiert.

Wenn die Option Große Verschiebung im Dialogfeld Statisch aktiviert ist, wird die statische Studie gelöst, indem die Last schrittweise erhöht und die Geometrie aktualisiert wird.

Bei Verwendung der Lösung für große Verschiebungen in statischen Studien können nur die Ergebnisse im letzten Schritt angezeigt werden, der der gesamten Last entspricht. Bei nicht-linearen Studien können Ergebnisse für alle Lösungsschritte angezeigt werden.

Aktivieren der Option "Große Verschiebung"

1. Klicken Sie in der Studien-Baumstruktur von Simulation mit der rechten Maustaste auf das Symbol der statischen Studie, und wählen Sie im Kontextmenü die Option Eigenschaften aus.

Das Dialogfeld Statisch wird angezeigt.

2. Aktivieren Sie auf der Registerkarte Optionen die Option Große Verschiebung.

3. Klicken Sie auf OK.

Diese Option bestimmt, wie die Software das Kontaktproblem behandelt. Ein Beispiel für diese Funktion finden Sie im Online-Lehrbuch.

• Option deaktiviert. Die gesamte Last wird auf einmal angewendet. Quell- und Zielpaare werden auf der Basis der Ausgangskonfiguration festgelegt und bleiben während der Kontaktiterationen unverändert. Die Senkrechten zu den Kontaktbereichen basieren ebenfalls auf der Ausgangskonfiguration und bleiben während des Kontakts unverändert. Wenn diese Annahmen nicht zutreffen, kann diese Methode zu ungenauen Ergebnissen oder Konvergenzproblemen führen, vor allem bei größeren Verschiebungen.

• Option aktiviert. Die Lasten werden schrittweise und gleichmäßig angewendet, bis der festgelegte maximale Wert erreicht ist. Die Anzahl der Schritte wird programmintern auf der Basis der Verformungsergebnisse festgelegt. Die Quell- und Zielpaare und die Senkrechten zu den Kontaktbereichen werden an jedem Lösungsschritt bewertet.

Empfohlene Vorgehensweise

Folgende Vorgehensweise empfiehlt sich zur Lösung von Kontaktproblemen:

1. Lösen Sie das Problem, ohne die Option Große Verschiebung zu aktivieren.

2. In den folgenden Fällen sollten Sie die Option Große Verschiebung aktivieren und den Vorgang wiederholen:

ANMERKUNGEN

• Bei großen Dehnungen und Nichtlinearitäten des Materials muss eine komplette nicht-lineare Analyse durchgeführt werden.

• Die Lösung mit großer Verschiebung funktioniert nicht mit folgenden Elementen:

• • Schweißpunkt- und Lager-Verbindungselemente

  • Balkennetz oder gemischtes Netz mit Balken

  • Abgesetzte Masselasten

  • Option Freie Körperkräfte berechnen im Dialogfeld Statisch (die Software ignoriert die Option)

  • Option Genauigkeit für Verbindung von inkompatiblem Netz verbessern (langsamer) im Dialogfeld Statisch für Kontakt Oberfläche zu Oberfläche, Keine Penetration (die Software ignoriert die Option)