Generieren eines Last-Verschiebungs-Diagramms

Last-Verschiebungs-Diagramme werden häufig als Werkzeuge zur Bestimmung des globale Steifheitsverhaltens einer Struktur verwendet. Dies ist besonders hilfreich für progressive Versagensanalysen, da sie zeigen können, wie sich die Struktur verhält, sobald der Ausfallbeginn einsetzt und fortschreitet. Wir vergleichen die Last-Verschiebungsdiagramme für das Modell mit einer Elementlöschung vom Typ FIBER und ein Modell ohne Elementlöschung. Außerdem betrachten wir zwei unterschiedliche Ergebnisse, in denen eine Elementlöschung vom Typ MATRIX verwendet wurde.

Um ein Last-Verschiebungsdiagramm zu generieren, müssen Daten aus der Ausgabedatei extrahiert werden.

  1. Wählen Sie Tools > XY Data > Create. Wählen Sie im angezeigten Dialogfeld die Option ODB file output, und klicken Sie auf Weiter.
  2. Wählen Sie im angezeigten Dialogfeld die Option Unique Nodal für die Position, und aktivieren Sie die Kontrollkästchen RF2 und U2. Klicken Sie auf der Registerkarte "Elements/Node" auf Node sets, und wählen Sie LOAD_NODE.
    Anmerkung: Aufgrund der zuvor definierten Gleichungsabhängigkeit kann die gesamte Reaktionskraft allein aus dem Lastknoten ermittelt werden.
  3. Klicken Sie auf Speichern, Dismiss und OK.
  4. Wählen Sie Report > XY. Wählen Sie in dem angezeigten Dialogfeld beide Sätze von Daten, und klicken Sie auf OK.

Dadurch wird eine Textdatei namens abaqus.rpt generiert, die die gewünschten Last-Verschiebungsdaten enthält. Wir können diese Daten mit einer Vielzahl von Werkzeugen wie z. B. Microsoft Office Excel in einem Diagramm darstellen.

Das Diagramm unten zeigt vier Last-Verschiebungskurven:

Die Relation zwischen den einzelnen Kurven sollte nicht überraschen. Das Modell Ed Matrix 0.05 löscht Elemente am schnellsten, daher kann hier mit einer schnelleren Ansammlung von Schaden und einer niedrigeren endgültigen Ausfalllast gerechnet werden. Das Modell Ed Fiber löscht Elemente am langsamsten, daher kann davon ausgegangen werden, dass dieses Modell dem Modell No ED am ähnlichsten ist.

In diesen vier Testfällen kann ein Unterschied von 20 % bei der prognostizierten endgültigen Ausfallslast beobachtet werden. Hierdurch werden einige der Variabilitätsaspekte veranschaulicht, die mit den Steuerungen zur Elementlöschung erzielt werden können.

Für Modelle, in dem der Schaden allmählich über mehrere Inkremente weitergegeben wird, ist eine größere Diskrepanz zwischen den Antworten mit und ohne Verwendung der Elementlöschung zu beobachten. Bis ein Element gelöscht wurde, trägt es weiterhin zur Dehnungsenergie des Modells bei und beeinflusst folglich die Weitergabe von Schaden.