Environmental Engineering Reference
In-Depth Information
a)
b)
45°
22,5°
Gesamt: 3060 Elemente
4729 Knoten
45°
22,5°
Abb. 4.20.
3D-Modell eines Flansches mit Bohrungen -a) 45°-Volumenmodell und
b) vernetztes 90°-Modell
ren, d. h. durch Verschmelzen von Punkten und Linien gleicher Koordinaten, muss
dieser Zustand beseitigt werden.
Den Vorteil hinsichtlich des geringeren Aufwandes durch Anwendung des Spie-
gelns setzt im vorliegenden Beispiel voraus, dass das Koordinatensystem entspre-
chend gedreht wird, um mit einer einfachen Anweisung das Verdoppeln um die ent-
sprechende Ebene zu erreichen. Das Koordinatensystem ist dabei auf die beiden
Stellungen 22,5° und 45° einzustellen.
Mit lediglich 3060 Elementen und 4729 Knoten konnte der Flansch mit Bohrun-
gen optisch und funktionell gut dargestellt werden.
4.2.3 Knickung
Eine Druckbeanspruchung, hervorgerufen durch eine Druckkraft auf einen Kör-
per, muss nicht immer nur zu Druckspannungen und zu einer Längenänderung des
Druckstabes führen. Es kann durchaus eintreten, dass die axial angreifenden Kräfte
einen Zustand im Druckstab erzeugen, der ihn aus seiner stabilen Lage in eine neue
stabile Lage bringt. Eine Voraussetzung dafür ist ein großes Verhältnis zwischen
Länge und Querschnitt. Der Stab knickt bzw. beult aus.
Mit dem Überschreiten einer bestimmten Lastgröße, der kritischen Last (Eigen-
wert), kommt es zur neuen stabilen Lage. Die neu entstandene Gestalt des Stabes
bezeichnet man auch als Beuleigenform. Vergleichbar zur Modalanalyse, bei der
Eigenfrequenzen und Eigenschwingungsformen als Ausdruck eines kritischen Zu-
standes bestimmt werden, wird bei der Knickung der Eigenwert und die Eigenform
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