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Beeinflussung des FE-Verformungsverhaltens durch die Verwendung unterschiedlicher Koppelelemente

Titelangaben

Billenstein, Daniel ; Braun, Maximilian ; Glenk, Christian ; Rieg, Frank:
Beeinflussung des FE-Verformungsverhaltens durch die Verwendung unterschiedlicher Koppelelemente.
In: Brökel, Klaus ; Feldhusen, Jörg ; Grote, Karl-Heinrich ; Müller, Norbert ; Rieg, Frank ; Stelzer, Ralph (Hrsg.): Produktentwicklung zur Qualitätssicherung : Tagungsband ; 13. Gemeinsames Kolloquium Konstruktionstechnik 2015, 8. und 9. Oktober in Clausthal. - Herzogenrath : Shaker , 2015 . - S. 149-158
ISBN 978-3-944722-30-6

Abstract

Die Finite-Elemente-Analyse (FEA) ist ein Standardwerkzeug in der Produkt- und Prozessentwick-lung bei der Beantwortung von Fragestellungen über die analytischen Lösungsverfahren hinaus. Ausgangs-basis jeder FE-Modellierung ist eine möglichst realitätsnahe Repräsentation der Lagerstellen und Kraftein-griffe aus dem Belastungsszenario. Bedingt durch die Diskretisierung des Bau-teils bedarf es häufig sogenannter Koppelelemente, um die Randbedingungen – beispielsweise Drehmomente – anwenderfreundlich zu definieren. Des Weiteren finden Koppelelemente häufig Anwendung bei der Reduktion einer Struktur auf einige wenige Masterknoten, welche mithilfe dieser Kop-pelelemente an das restliche FE-Modell angebunden sind. Das Resultat dieser Methode ist eine reduzierte Steifigkeitsmatrix, welche die statische Bauteilsteifig-keit auf eben jene Masterknoten vereint und somit ein Superelement / eine Sub-struktur darstellen. In der Folge kann das Superelement wie ein normales Finites Element für jede beliebige FE-Prozedur eingesetzt werden.
Das Übertragungsverhalten dieser Knoten ist sehr stark von den Eigenschaften des eingesetzten Koppelelementes abhängig. Der Einsatz beispielsweise ideal steifer Balken bei der Simulation von Lagerstellen führt zu Versteifungseffekten innerhalb des abgebildeten Lagersitzes, d.h. Relativbewegungen zwischen den Knoten im Lagersitz sind aufgrund der Koppelelemente gesperrt. Demgemäß werden die Eigenschaften verschiedener Koppelelemente und deren Einfluss auf die reduzierte Steifigkeitsmatrix hinsichtlich deren realitätsgetreuen Anwendung untersucht und beurteilt.

Weitere Angaben

Publikationsform: Aufsatz in einem Buch
Begutachteter Beitrag: Nein
Keywords: FEA
Institutionen der Universität: Fakultäten > Fakultät für Ingenieurwissenschaften > Lehrstuhl Konstruktionslehre/CAD
Fakultäten > Fakultät für Ingenieurwissenschaften > Lehrstuhl Konstruktionslehre/CAD > Lehrstuhl Konstruktionslehre/CAD - Univ.-Prof. Dr.-Ing. Frank Rieg
Fakultäten
Fakultäten > Fakultät für Ingenieurwissenschaften
Titel an der UBT entstanden: Ja
Themengebiete aus DDC: 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 620 Ingenieurwissenschaften
Eingestellt am: 11 Mär 2016 07:31
Letzte Änderung: 11 Mär 2016 07:31
URI: https://eref.uni-bayreuth.de/id/eprint/31674