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Hallo liebe Forumsmitgliede,

ich bin ein Ansys Anfänger der sich seit paar Tagen mit einem Blechbauteil(Dicke 7mm) beschäftigt.
Meine Aufgabe ist es das Bauteil zu vernetzen und und in das Gesamtsystemmodell  zu integrieren. Dabei sollte ich Shell Elemente verwenden. Da das Bauteil mehrere kleine Bohrunge hat muss die vernetzung relativ fein gestaltet werden. Bei manchen Elementen beträgt die Elementkantenlänge 4mm. Meines Wissens nach darf die Dicke maxima nur 1/5 der Breite bzw. Läge sein. Jedoch sollte ich die Vernetzung so lassen wie die ist. Die Verantwortung dafür wurde von erfahrenen Kollegen übernommen. Mir wurde gesagt, dass die numerische Lösung trotzdem richtig sein wird. Kann dies jemand bestätigen? und gegebenenfalls Literatur empfehlen wo dazu was steht.
Ich möchte mich nur sicher fühlen wenn ich später selber die Verantwortung Tragen werde.

MFG Tim

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moin.
vorab:
Viele Elemente hilft nicht unbedingt viel.
um ein erstes Gefühl zu kriegen: Bau dir ein einfaches Beispiel, dessen Lösung du analytisch berechnen kannst. Das Beispiel sollte etwa das Problem erfassen, was du eigentlich zu rechnen hast: Scheibe, Platte, Membran....
Dann spiel an den Vernetzungsparametern (also der Elementanzahl) rum und schau dir die Ergebnisunterschiede an: Verformungsamplitude, Spannungsverlauf, etc.

Eine Pauschalantwort nach dem Motto: "Kantenlänge = Elementdicke*5" halte ich für Käse.

[Diese Nachricht wurde von RAL am 10. Jun. 2013 editiert.]

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Hallo,

das Seiten/Dickenverhältnis ist kein wirklich gutes Kriterium um zu entscheiden, ob eine Schale verwendet werden darf. Wenn das z B auf 5:1 limitiert wäre, müssten Schalenelemente ja eine Mindestgröße haben. Das ist im Allgemeinen nicht so (bei Crash Analysen gibt es das oft, aber das liegt an der Zeitschrittweite der expliziten Solver, die von der Elementgröße abhängt), im Gegenteil, eine feinere Vernetzung führt auch bei Schalen zu genaueren Ergebnissen.

Es geht in Bezug auf die Einsetzbarkeit von Schalen vielmehr um die Effekte, die die Schale abbilden kann bzw. nicht abbilden kann.
Die Schale kann lineare Spannungen über die Dicke beschreiben. Also Zug, Druck, Biegung und Kombinationen daraus. Aber sie kann keine lokalen Effekte, die über die Dicke komplexere Spannungsverläufe erfordern. Also z. B. eine lokale Lasteinleitung wie bei einem aufgeschweissten Blech. Dort, direkt im Bereich der Verbindung, kann die Schale keine genaue Detaillösung liefern. Wenn man die will, muss ein Solidmodell her, das dann oft als Submodell ausgeführt wird (Ausschneiden des relevanten Detail-Bereichs, übertragen der Verzerrungen vom Globalmodell ins lokale Modell).

Gruß
CG

Weitere Hinweise siehe auch
http://de.wikipedia.org/wiki/Schale_(Technische_Mechanik)
unter Annahmen zur Berechnung

und ebefalls lesenswert ist das
Elements-Manual von Ansys.

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Christof Gebhardt

CAD-FEM GmbH
Marktplatz 2
85567 Grafing
Tel. +49 (0) 8092 7005 65
cgebhardt(at)cadfem.de
www.cadfem.de

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