FEM EquationDeformation/de
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| Menüeintrag |
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| Lösen → Mechanische Gleichungen → Verformungsgleichung |
| Arbeitsbereich |
| FEM |
| Standardtastenkürzel |
| Keiner |
| Eingeführt in Version |
| 0.21 |
| Siehe auch |
| GleichungElastizität, FEM Tutorium |
Beschreibung
Diese Gleichung beschreibt die nichtlineare elastische Verformung von Festkörpern.
Informationen zur Mathematik der Gleichung findet man im Elmer-Modellhandbuch im Abschnitt Endliche Elastizität.
Anwendung
- Einen
Löser Elmer hinzufügen. - Diesen in der Baumansicht auswählen.
- Es gibt mehrere Möglichkeiten, den Befehl aufzurufen:
- Die Schaltfläche
Verformungsgleichung drücken. - Aus dem Menü die Option Lösen → Verformungsgleichung auswählen.
- Die Schaltfläche
- Die Gleichungslöser-Einstellungen oder die allgemeinen Löser-Einstellungen bei Bedarf ändern.
Löser-Einstellungen
Die allgemeinen Löser-Einstellungen findet man unter Elmer-Löser-Einstellungen.
Die Verformungsgleichung bietet diese speziellen Einstellungen:
- Daten-EigenschaftCalculate Pangle: Wenn die Hauptwinkel berechnet werden sollen.
- Daten-EigenschaftCalculate Principal: Wenn alle Spannungen berechnet werden sollten.
- Daten-EigenschaftCalculate Strains: Wenn Dehnungen berechnet werden sollen. Dadurch werden auch die Spannungen berechnet, selbst wenn Daten-EigenschaftCalculate Principal oder Daten-EigenschaftCalculate Stresses auf false gesetzt ist.
- Daten-EigenschaftCalculate Stresses: Wenn Spannungen berechnet werden sollen. Im Vergleich zu Daten-EigenschaftCalculate Principal werden das Tresca-Fließkriterium und die Hauptspannung nicht berechnet.
- Daten-EigenschaftInitialize State Variables: Weitere Informationen findet man im Elmer-Handbuch.
- Daten-EigenschaftMixed Formulation: Weitere Informationen findet man im Elmer-Handbuch.
- Daten-EigenschaftNeo Hookean Model: Verwendet das neo-Hooke'sche Materialmodell.
- Daten-EigenschaftVariable: Die Variable für die Verformungsgleichung. Dort die 3 in 2 ändern, wenn man eine 2D-Geometrie hat. In dem Sonderfall, dass man Daten-EigenschaftMixed Formulation und Daten-EigenschaftNeo Hookean Model auf true gesetzt hat, muss die Variablenanzahl den Geometrieabmessungen + 1 entsprechen, sodass für eine 3D-Geometrie die 3 in 4 geändert werden muss.
Gleichung:
- Daten-EigenschaftPlane Stress: Berechnet die Lösung entsprechend der ebenen Spannungslage. Gilt nur für 2D-Geometrien.
Informationen zum Analyse-Merkmal
Die Verformungsgleichung berücksichtigt die folgenden Analysefunktionen, sofern sie eingestellt sind:
Feste Randbedingung
Verdrängungsrandbedingung
Kraftbelastung
Anfängliche Temperaturbedingung
Druckbelastung
Schwerkraftbelastung
Feder
Hinweis
- Mit Ausnahme von Berechnungen in 2D ist es für alle oben genannten Analysefunktionen wichtig, dass sie auf eine Fläche wirken. Funktionen in 3D, die auf Linien oder Eckpunkte eingestellt sind, werden vom Elmer-Löser nicht erkannt.
Ergebnisse
Die verfügbaren Ergebnisse hängen von der Löser-Einstellung ab. Wenn keine der Daten-EigenschaftCalculate * Einstellungen auf wahr gesetzt wurde, wird nur die Verdrängung berechnet. Andernfalls stehen auch die entsprechenden Ergebnisse zur Verfügung.
FEM
- Materials: Solid Material, Fluid Material, Non-Linear Mechanical Material, Reinforced Material (Concrete); Material Editor
- Element Geometry: Beam Cross Section, Beam Rotation, Shell Plate Thickness, Fluid Section for 1D Flow
- Electromagnetic Boundary Conditions: Electrostatic Potential Boundary Condition, Current Density Boundary Condition, Magnetization Boundary Condition, Electric Charge Density
- Fluid Boundary Conditions: Initial Flow Velocity Condition, Initial Pressure Condition, Flow Velocity Boundary Condition
- Geometrical Analysis Features: Plane Multi-Point Constraint, Section Print Feature, Local Coordinate System
- Mechanical Boundary Conditions and Loads: Fixed Boundary Condition, Rigid Body Constraint, Displacement Boundary Condition, Contact Constraint, Tie Constraint, Spring Boundary Condition, Force Load, Pressure Load, Centrifugal Load, Gravity Load
- Thermal Boundary Conditions and Loads: Initial Temperature, Heat Flux Load, Temperature Boundary Condition, Body Heat Source
- Overwrite Constants: Constant Vacuum Permittivity
- Mesh: Mesh From Shape by Netgen, Mesh From Shape by Gmsh, Mesh Boundary Layer, Mesh Refinement, Mesh Group, Erase Elements, FEM Mesh to Mesh
- Solve: Solver CalculiX, Solver Elmer, Solver Mystran, Solver Z88; Mechanical Equations: Elasticity Equation, Deformation Equation; Electromagnetic Equations: Electrostatic Equation, Electricforce Equation, Magnetodynamic Equation, Magnetodynamic 2D Equation, Static Current Equation; Flow Equation, Flux Equation, Heat Equation, Solver Job Control, Run Solver
- Results: Purge Results, Show Result, Apply Changes to Pipeline, Post Pipeline From Result, Pipeline Branch, Warp Filter, Scalar Clip Filter, Function Cut Filter, Region Clip Filter, Contours Filter, Glyph Filter, Line Clip Filter, Stress Linearization Plot, Data at Point Clip Filter, Calculator Filter; Filter Functions: Plane, Sphere, Cylinder, Box; Data Visualizations: Create Lineplot, Create Histogram, Create Table
- Utilities: Clipping Plane on Face, Remove All Clipping Planes, FEM Examples; Clear FEM Mesh, Display Mesh Info
- Additional: Preferences; FEM Install, FEM Mesh, FEM Solver, FEM CalculiX, FEM Concrete; FEM Element Types
Anwenderdokumentation
- Erste Schritte
- Installation: Herunterladen, Windows, Linux, Mac, Zusätzliche Komponenten, Docker, AppImage, Ubuntu Snap
- Grundlagen: Über FreeCAD, Graphische Oberfläche, Mausbedienung, Auswahlmethoden, Objektname, Voreinstellungseditor, Arbeitsbereiche, Dokumentstruktur, Objekteigenschaften, FreeCAD unterstützen, Spenden
- Hilfe: Anleitungen, Videoanleitungen
- Arbeitsbereiche: Std Base, Arch, Assembly, BIM, CAM, Draft, FEM, Inspection, Material, Mesh, OpenSCAD, Part, PartDesign, Points, Reverse Engineering, Robot, Sketcher, Spreadsheet, Surface, TechDraw, Test Framework