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Autodesk Inventor: Finite-Elemente-Methode (FEM)

Dünne Körper erkennen und berechnen

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Erfahren Sie, welche Werkzeuge Ihnen Inventor zur Optimierung der Berechnungsergebnisse von dünnen Bauteilen zur Verfügung stellt.
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Transkript

Bevor wir nun für unsere Berechnung alle erforderlichen Definitionen wie Materialabhängigkeiten und Lasten treffen, fragen wir Inventor mal, ob er dieses Blechbauteil als dünnwandigen Körper interpretiert. Dafür finden wir auf der Registerkarte Vorbereiten den richtigen Befehl: Dünne Körper suchen. Wir bekommen hier auch sofort das Ergebnis, dass mindestens einen dpünnen Körper gefunden wurde. Inventor fragt uns auch gleich, ob wir für dieses Bauteil eine Mittelfläche generieren möchten. Wir möchten das in unserem Fall, also bestätigen wir zweimal mit Ok die Eingaben und automatisch wird aus unserem Volumenbauteil einen Mittelflächenkörper erstellt. Jetzt können wir auf diesem Flächenkonstrukt alle erforderlichen Eingaben für die Berechnung tätigen. Beginnen wir hier mit dem Material. Hier wurde im CAD-Modell noch nichts hinterlegt, deshalb wählen wir für die Berechnung des Materials Edelstahl. Als festgelegte Abhängigkeiten möchte ich die beiden unteren Seiten von unserem Flächenkonstrukt auswählen und eine Kraft soll von oben auf das Bauteil wirken. Das heißt, ich wähle hier die Kraft aus über diese Fläche von beispielsweise 250 Newton und genau an dieselbe Richtung soll auch die Schwerkraft wirken. Jetzt können wir uns anschließend wieder um die Netzkonvergenz kümmern. Ich wähle hier wieder 5 Verfeinerungsstufen mit einer Stopp-Bedingung von 10 % und es geht anschließend sofort an die Simulation dieses dünnwandigen Bauteils. Mit Ausführen starten wir die Berechnung und wir sehen, wir kommen auch hier sehr schnell zu Ergebnissen. Wenn wir uns in diesem Fall nun den Sicherheitsfaktor für dieses Bauteil ansehen, sehen wir, dass für dieses dünne Blechteil die Belastung eindeutig zu stark war. Wir liegen hier bei einem Sicherheitsfaktor unter 1 genau bei 0,45 und dadurch wird unser Bauteil sicher im plastischen Bereich verformt, somit müssten wir entweder die Blechstärke erhöhen oder andere Maßnahmen treffen, damit dieses Bauteil wirklich unseren Belastungen standhält.

Autodesk Inventor: Finite-Elemente-Methode (FEM)

Lernen Sie die Grundlagen der Finite-Elemente-Methode kennen und sehen Sie, wie Sie damit digitale Simulationen und Berechnungen in Inventor durchführen können.

1 Std. 31 min (37 Videos)
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