Spannungen der Berechnungen realistisch?
Verfasst: Di 19. Mai 2015, 07:31
Hallo und Danke für die Aufnahme im Forum!
Ich hab mal ne Frage,
Meine Aufgabe in meinem FEM-Praktikum war die , dass ein einseitig eingespannter Balken (l=100mm,b=1mm,h=20mm) mit einer Kraft F=1000N belastet werden soll. Der Emodul des Materials betrage 70000 N/mm^2 und die Querkontraktionszahl sei 0,3.
Dazu muss man sagen , dass die Belastung am freien Balken angreifen soll.
Nun habe ich diesen Balken erst durch 8 Hexaeder Nr.1 (2x4) und anschließend mit 8 Hexaeder Nr.10 (2x4)durchgerechnet und diese Ergebnisse weichen beim quadratischen Ansatz mit den Hexaedern Nr.10 sehr stark von der klassischen Mechanik ab, welche man zum Beispiel in der Festigkeitsvorlesung hört.
Laut meiner Berechnung per Hand kommt eine maximale Biegespannung von 1500 N/mm^2 und eine maximale Absenkung in z-Richtung von 7,142mm heraus.
Die FE-Ergebnisse bewegen sich von 1330 N/mm^2(linear) bis ca 3000(quadratischer Ansatz mit Hexaeder Nr.10).
Bei der Absenkung werden um die 20 mm ausgegeben.
Meine Fragen lauten daher:
Sind die FE-Berechnungen in diesem Fall genauer oder wieso kommen so unterschiedliche Spannungen heraus?
Die Vergleichsspannungen kann ja man an den Gaußpunkten ablesen?
Und welche Auswirkungen hat in dem Fall der quadratische Ansatz und lineare Ansatz auf die Ergebnisse?
Danke schon mal im Voraus
Ich hab mal ne Frage,
Meine Aufgabe in meinem FEM-Praktikum war die , dass ein einseitig eingespannter Balken (l=100mm,b=1mm,h=20mm) mit einer Kraft F=1000N belastet werden soll. Der Emodul des Materials betrage 70000 N/mm^2 und die Querkontraktionszahl sei 0,3.
Dazu muss man sagen , dass die Belastung am freien Balken angreifen soll.
Nun habe ich diesen Balken erst durch 8 Hexaeder Nr.1 (2x4) und anschließend mit 8 Hexaeder Nr.10 (2x4)durchgerechnet und diese Ergebnisse weichen beim quadratischen Ansatz mit den Hexaedern Nr.10 sehr stark von der klassischen Mechanik ab, welche man zum Beispiel in der Festigkeitsvorlesung hört.
Laut meiner Berechnung per Hand kommt eine maximale Biegespannung von 1500 N/mm^2 und eine maximale Absenkung in z-Richtung von 7,142mm heraus.
Die FE-Ergebnisse bewegen sich von 1330 N/mm^2(linear) bis ca 3000(quadratischer Ansatz mit Hexaeder Nr.10).
Bei der Absenkung werden um die 20 mm ausgegeben.
Meine Fragen lauten daher:
Sind die FE-Berechnungen in diesem Fall genauer oder wieso kommen so unterschiedliche Spannungen heraus?
Die Vergleichsspannungen kann ja man an den Gaußpunkten ablesen?
Und welche Auswirkungen hat in dem Fall der quadratische Ansatz und lineare Ansatz auf die Ergebnisse?
Danke schon mal im Voraus