Massenmittelpunkt

Der Massenmittelpunkt ist die durchschnittliche Position aller Bauteile eines Systems, gewichtet nach ihren Massen. Ein nützlicher Vorteil der Kenntnis des Massenmittelpunkts besteht darin, den maximalen Winkel zu bestimmen, um den ein Objekt geneigt werden kann, bevor es umfällt.

Der Befehl Massenmittelpunkt zeigt die Position des ursprünglichen und des verschobenen Massenmittelpunkts sowie des Verschiebungsvektors an und steht für die folgenden Studien zur Verfügung:

• Lineare statische Spannung
• Nichtlineare statische Spannung
• Thermische Spannung
• Dynamische Ereignissimulation
• Quasi-statische Ereignissimulation

Bei einfachen starren Objekten mit gleichmäßiger Dichte liegt der Massenmittelpunkt am Schwerpunkt.

Abbildung 1: Massenmittelpunkt am Schwerpunkt für einfache Formen

Bei komplexeren, unförmigen Objekten ist der Massenmittelpunkt der Punkt, an dem die gewichteten Positionsvektoren aller Bauteile eines Systems Null ergeben. Zu Berechnungszwecken wird ein unförmiges Objekt so behandelt, als ob seine gesamte Masse in einem Null-Volumenpunkt am Massenmittelpunkt konzentriert wäre. Dieses theoretische Objekt ist die Punktmasse.

Wenn eine Kraft auf ein starres Objekt am Massenmittelpunkt wirkt, bewegt sich das Objekt immer so, als ob es eine Punktmasse wäre. Es dreht sich um keine Achse, unabhängig von seiner tatsächlichen Form. Wenn das Objekt jedoch an einem anderen Punkt einer unausgeglichenen Kraft ausgesetzt ist, dreht es sich um den Massenmittelpunkt.