Belastungsanalyse

Eine Belastungsanalyse kann dabei helfen, die besten Konstruktionsalternativen für ein Bauteil oder eine Baugruppe zu bestimmen. Mit ihrer Hilfe können Sie bereits in einer frühen Phase der Entwurfsplanung sicherstellen, dass eine Konstruktion unter der zu erwartenden Belastung zufriedenstellend funktioniert, ohne zu brechen oder sich zu verformen.

Wichtig: Die Umgebung für die Belastungsanalyse wurde für die Verwendung mit isotropen Materialien wie Metallen, Kunststoffen und Glas entwickelt.

Für die Belastungsanalyse werden zwei Arten von Simulationen verwendet:

• Bei der statischen Analyse werden die Traglastbedingungen ausgewertet.
• Bei der Modalanalyse werden die Eigenfrequenzmodi, einschließlich starrer Bauteilbewegungen, ausgewertet.

Nachdem Sie eine Simulation erstellt und festgelegt haben, welche Parameter ausgewertet werden sollen, führen Sie die Simulation aus. Während der Simulation werden folgende Schritte ausgeführt:

• Erstellen die Fälle.
• Durchführen der geometrischen Modellierung
• Ermitteln der automatischen Kontakte
• Generieren von Netzen
• Berechnen des Modells für jeden Datenpunkt

Nach der Simulation werten Sie die Ergebnisse im Grafikbereich aus.

Die Simulation erzeugt einen Satz FEM-Ergebnisse für alle definierten Parameterkombinationen.

Baugruppenelemente und Schweißkonstruktionen werden unterstützt. Alle für diese Elemente verwendeten Parameter können in einer Simulation der parametrischen Bemaßungen eingeschlossen werden, einschließlich Schweißnähte.

Schweißkörper werden in die Liste der Körper aufgenommen, auf Kontakt ausgewertet und mit einem Netz versehen. Verwenden Sie für Schweißverbindungen, bei denen Flächenkontakte nicht geschweißt sind, nach Möglichkeit den Kontakttyp Getrennt. Nicht geschweißte Flächenkontakte sind nicht optimal verbunden. Hierzu muss ggf. ein automatischer Kontakt bearbeitet oder ein Kontakt manuell hinzugefügt werden.

Neben dem Dialogfeld Belastungsanalyse - Einstellungen stehen zur Unterstützung Ihrer Simulation eine Parametrische Tabelle und ein Simulationshandbuch zur Verfügung.

Typisches Verfahren der Belastungsanalyse

1. Festlegen der Erwartungen Bestimmen Sie das zu erwartende physische Verhalten anhand eines Konzeptmodells.
2. Vorverarbeitung Definieren Sie Material- und Umgrenzungsbedingungen (Lasten und Abhängigkeiten), und legen Sie die Kontaktbedingungen sowie die Netzeinstellungen fest.
3. Auflösung Führen Sie die Simulation aus, um Ihre mathematische Darstellung aufzulösen und die Lösung zu generieren. Um eine Lösung zu finden, wird das Bauteil in kleinere Elemente unterteilt. Das Lösungsmodul zählt das individuelle Verhalten aller Elemente zusammen. Es prognostiziert das Verhalten des gesamten physischen Systems durch Auflösen einer Reihe simultaner algebraischer Gleichungen.
4. Nachverarbeitung Rufen Sie die Ergebnisse ab, und werten Sie sie aus.
5. Überprüfen der Erwartungen Bei der Nachbearbeitung werden die Ergebnisse der Lösung untersucht, um die Eingaben zu optimieren.
6. Schlussfolgerung (Eingaben optimieren) Entsprechen die Ergebnisse den Erwartungen?

   Lautet die Antwort JA, ist die Analyse abgeschlossen.

   Lautet die Antwort NEIN, ändern Sie die Eingaben, um die Ergebnisse zu optimieren. Hierzu können Sie unter anderem die geometrische Komplexität reduzieren, fragwürdige Geometrie entfernen, Belastungen oder Abhängigkeiten entfernen oder den Analysetyp ändern. Diese Feinabstimmung ist ein in hohem Maße interaktiver Prozess.