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14
1.
Der dargestellte Stempel soll eine Kraft F auf einen bestimmten Bereich eines Werkstücks aufbringen. In dem FE-Modell wird dieser Bereich durch Elemente mit linearen Ansatzfunktionen modelliert. Bringen Sie die entsprechenden Kräfte in
den dargestellten Bereich an.
2.
Erläutern Sie den Unterschied zwischen einem Stabbalken und einem Biegebalken. Warum wird der Biegebalken in kommerziellen FEM-Systemen nicht verwendet?
3.
Ein System kann eine Starrkörperbewegung ausführen. Welche Bedeutung hat dies einerseits für die Steifigkeitsmatrix und andererseits für die statische
Berechnung?
Der dargestellte Stempel soll eine Kraft F auf einen bestimmten Bereich eines Werkstücks aufbringen. In dem FE-Modell wird dieser Bereich durch Elemente mit linearen Ansatzfunktionen modelliert. Bringen Sie die entsprechenden Kräfte in
den dargestellten Bereich an.
2.
Erläutern Sie den Unterschied zwischen einem Stabbalken und einem Biegebalken. Warum wird der Biegebalken in kommerziellen FEM-Systemen nicht verwendet?
3.
Ein System kann eine Starrkörperbewegung ausführen. Welche Bedeutung hat dies einerseits für die Steifigkeitsmatrix und andererseits für die statische
Berechnung?
1.
Lineare Streckenlast über alle vier Punkte, deren Summe F ergibt!
2.
Der Stabbalken besitzt 6 Freiwerte.
Der Biegebalken besitzt lediglich 4 Freiwerte.
3.
Für die Statik heißt dies, dass die Freiwerte nicht gebunden sind und somit auch keine Wechselwirkung mit anderen Freiwerten haben.
Die Steifigkeitsmatrix wird singulär:
Charakteristikum einer solchen singulären Matrix => det(K)=0
- singulär
- nicht Invertierbar
- GLS nicht Lösbar
Für die Berechnung bedeutet dies, dass die Lösung des GLS nicht möglich ist.
Lineare Streckenlast über alle vier Punkte, deren Summe F ergibt!
2.
Der Stabbalken besitzt 6 Freiwerte.
Der Biegebalken besitzt lediglich 4 Freiwerte.
3.
Für die Statik heißt dies, dass die Freiwerte nicht gebunden sind und somit auch keine Wechselwirkung mit anderen Freiwerten haben.
Die Steifigkeitsmatrix wird singulär:
Charakteristikum einer solchen singulären Matrix => det(K)=0
- singulär
- nicht Invertierbar
- GLS nicht Lösbar
Für die Berechnung bedeutet dies, dass die Lösung des GLS nicht möglich ist.
