Durch die Einführung der verteilten Kopplung wird die Formulierung von Stift- und Schraubenverbindungsgliedern verbessert.
Die verteilte Kopplung ermöglicht die Verformung der Flächen, die an Stift- und Schraubenverbindungsgliedern befestigt sind, was eine realistischere Darstellung des Verhaltens eines Verbindungsglieds ermöglicht. Die verteilte Kopplung für Stifte und Schrauben ist nur für lineare statische Studien verfügbar.
Wählen Sie im PropertyManager Verbindungsglieder unter Verbindungstyp die Option Verteilt aus.
Für neue Stift- und Schraubenverbindungsglieddefinitionen ist der standardmäßige Verbindungstyp auf Verteilt eingestellt. Bei älteren Verbindungsglieddefinitionen ist der Verbindungstyp auf Starr gesetzt.
Wenn Sie den Verbindungstyp auf Verteilt festlegen, verbindet eine verteilte Kopplungsformel einen Referenzknoten (Trägerelementknoten eines Schraubenschafts) mit einer Gruppe von Kopplungsknoten innerhalb der Abdruckbereiche des Schraubenkopfs und der Schraubenmutter. Mit der verteilten Kopplung wird die Bewegung der Kopplungsknoten auf die Verschiebung und die Drehung des Referenzknotens beschränkt. Knoten, die sich innerhalb der Kopf- und Mutternabdruckbereiche befinden, können sich relativ zueinander verformen.
Diese Beschränkung wird generell in einer Weise durchgesetzt, die die Steuerung der Lastübertragung durch Gewichtsfaktoren an den Kopplungsknoten ermöglicht. Die Bedingung verteilt beispielsweise die Vorspannkraft einer Schraube so, dass die Summe der Kräfte an den Kopplungsknoten der Gesamtvorspannkraft am Referenzknoten entspricht. In diesem Fall werden einheitliche Gewichtsfaktoren angewendet.
Die verteilte Verbindung erzeugt realistischere Spannungs- und Verschiebungsfelder an den Kontaktflächen von Schraubenkopf und Schraubenmutter.
Eine starre Verbindung erzeugt Spannungs-Hotspots in den Kopf- und Mutternbereichen der verbundenen Komponenten, da starre Balken zu einer hohen Steifigkeit führen. Eine verteilte Verbindung eliminiert diese hohen Spannungen.
Die Abbildung zeigt zwei zylindrische Komponenten, die durch eine Schraube mit einer Vorspannung von 1.000 N verbunden sind. Zwischen den beiden Komponenten besteht ein Kontakt ohne Penetration.
