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. Sie haben auch die Möglichkeit, Bleche zunächst als Volumenkörper zu behandeln und anschließend manuell ausgewählte feste Volumenkörperflächen zu Schalen zu konvertieren.
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| Oberflächengeometrien
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Oberflächengeometrien werden vom Programm automatisch als Schalen behandelt. Sie können das Wandungsnetz auf der obersten, mittleren oder untersten Fläche der Wandung positionieren. Um das Netz auf einer Referenzoberfläche zu positionieren, können Sie einen Offset-Wert eingeben. Standardmäßig wird das Netz immer auf die mittlere Fläche der Wandung ausgerichtet. Siehe auch Offsets für Schalen.
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| Volumenkörperteile |
Volumenkörperteile werden nicht mit Schalenelementen vernetzt. Sie haben jedoch die Möglichkeit, aus einer Fläche eines Volumenkörpers eine Oberflächengeometrie zu erstellen. Führen Sie einen der folgenden Schritte aus:
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Öffnen Sie ein Teildokument, und klicken Sie auf . Anschließend wählen Sie die zu versetzende Volumenkörperfläche aus und geben die Richtung und Abstand fest.
- Klicken Sie auf , um eine Mittelfläche zwischen einem Paar von Flächen einzufügen.
Das Programm erstellt automatisch eine gemischte Vernetzung, wenn das Modell unterschiedliche Geometrien aufweist.
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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
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Das Programm weist standardmäßig eine Dicke von Null zu. Die Dicke der Schale kann im PropertyManager geändert werden. Es ist außerdem möglich, zwischen der dünnen und der dicken Schalenformel zu wählen.
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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.
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| Oberflächengeometrie
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- 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 den Optionen Nicht verschiebbar (keine Übertragung) und Fixierte Geometrie (keine Übertragung und keine Rotation) unterschieden werden. Sie können auch konzentrierte Momente mit dem PropertyManagerKraft/Drehmoment anwenden.
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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
Sie können Schalen auf Blechen korrekt ausrichten, aber bei T-förmigen und sich überschneidenden Schalen ist dies nicht möglich. In solchen Fällen weisen einige Kanten falsch ausgerichtete Elemente auf. Dies hat zur Folge, dass die Knotenspannungen entlang dieser Kanten nicht korrekt sind. Es wird empfohlen, für solche Modelle die Elementspannungen anzuzeigen, da hierbei keine elementübergreifende Mittelwertbildung erfolgt.
Beispiel
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| T-förmiges Modell
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Schalenvernetzung des Modells
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| Bei der Schalenvernetzung von T-förmigen Modellen werden immer Schalen erstellt, bei denen keine gleichmäßige Ausrichtung möglich ist.
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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.