Schubbeanspruchungen - Finite Elemente Modelle der Statik und Festigkeitslehre - page 352

F

B

S

F Q

x

F Q = 1000 N

G

10

z

75

30E

N38

x

y

V r n e t z u n g

R a n d b e d i n -

z

g u n g e n

8E

F Q
(gekoppelt)

960 Elemente, 1395 Knoten

4E

Verschiebung (N38): Uz = 0,104 mm

N38 N38

G

E

v.-Mises-Vergleichsspannung

Schubspannung

Tafel 6/3: Langer Kragträger mit Volumenelementen - Querkraftbelastung F Q

gang zum FE-Modell erfolgt mit der Vernetzung, wobei als Vorgabe eine Elemente-
kantenlänge von 2,5 mm für den gesamten Träger festgelegt wird. Die entstehende
Netzdichte ist mit 960 Elementen bei 1395 Knoten gering. Die Länge des Trägers
wird mit 30 Elementen, die Höhe mit 8 Elementen und die Breite mit 4 Elementen
abgebildet.
Durch die Vorgabe der Elementekantenlänge werden alle Elemente würfelförmig
generiert. Soll diese günstige Struktur für eine feinere Vernetzung beibehalten blei-
ben, kann das wiederum nur über die Elementekantenlänge erfolgen. Sichtbar wird
dabei das bei 3D-Modellen auftretende Verhalten der explodierenden Elemente- und
Knotenanzahl. Bei einer Elementekantenlänge von beispielsweise 1,25 mm entste-
hen 7680 Elemente und 9333 Knoten. Verwaltung und Auswertung werden unüber-
sichtlicher, wenn die Lösung kritisch untersucht wird. Es bereitet schon für das Modell
nach Tafel 6/3 mit 960 Elementen und 1395 Knoten erhöhten Aufwand, um