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Hallo,
ich bin neu hier und hoffe das mir jemand weiter helfen kann. Ich schreibe bald eine Klausur und bis dahin muss ich noch ein paar Fragen klären.

1.Ein an beiden Enden gelenkig gelagerter Balken wird in der Mitte durch eine Querkraft belastet. Stellen sie den Querkraftverlauf grafisch dar und zeigen sie in einer Skizze am FEM-Modell wie die 3 Bereiche Lagerungen, eines einzelnen Element und der Kraftangriffpunkt jeweils für sich im Gleichgewicht sind.

2.Welche Punkte müssen sie bei der Anwendung der FEM besonders beachten, damit Ihre Fehler nicht zu groß werden?

3.Lagern sie eine Würfel statisch bestimmt!

4.Wie gehen sie vor, wenn sie für ihr Bauteil einen mehrachsigen Spannungszustand errechnet haben und Sie entscheiden müssen, ob die Spannungen nicht zu groß sind?

5.Was verstehen sie unter einem Funktional? Zeigen sie den Unterschied auf zu Extremwersuche bei Funktionen mit einer unabhängigen Variablen.

6.Diskutieren sie kurz die Unterschiede beim Aufstellen der Elementensteifigkeitsmatrix
a) Balkenelements      b) ebenen Dreieckselements

Vielleicht könnte mir jemand helfen.
Danke schon mal im voraus

mfg MichiO

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zu 4.) Ich denke hier ist Vergleichsspannung das entscheidende Stichwort.Um einen mehrachsigen Spannungszustand mit ebenen Festigkeitswerten zu vergleichen behilft man sich der sogenannten Vergleichsspannungen(NH,GEH,TRESCA).
Man muss jedoch entscheiden,welche Vergleichsspannung für den jeweiligen Belastungsfall heranzuziehen ist.
Bestes Beispiel ist der hydrostatische Spannungszustand.
Nach Mises beträgt die Vergleichsspannung 0 MPa,was natürlich völliger Schwachsinn ist.

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Zu 3. Entweder mittels einer festen Einspannung, so dass alle Freiheitgrade "fest" sind. Oder auf einer seite mit einem Festlager und auf der anderen Seite mit einem Loslager.
Die Frage hört sich nur etwas komisch an.

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Danke noch für deine Antwort.
Hab mir auch mal ein paar Gedanken darüber gemacht. Ich muss einfach die 6 freiheitsgrade (3 rot. ROTX, ROTY, ROTZ und die 3 translatorischen x, y, z) fest machen. Das ganze habe ich jetzt mit 6 Loslagern gemacht, die ich an den 3 unteren Ecken befestigt habe. Es gibt noch eine Möglichkeit mit 3 Festlagern.

Gruß

MichiO

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Zitat:

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Original erstellt von MichiO:
Danke noch für deine Antwort.
Hab mir auch mal ein paar Gedanken darüber gemacht. Ich muss einfach die 6 freiheitsgrade (3 rot. ROTX, ROTY, ROTZ und die 3 translatorischen x, y, z) fest machen. Das ganze habe ich jetzt mit 6 Loslagern gemacht, die ich an den 3 unteren Ecken befestigt habe. Es gibt noch eine Möglichkeit mit 3 Festlagern.

Gruß

MichiO

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Es müßte doch aber auch mit einer festen Einspannung gehen. Die ist in x-, y- und z-Richtung fest und verhindert Torsion am Einspannpunkt.

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Gruß,

zu 3. Es gibt mehrere Möglichkeiten. Statisch unbestimmt heißt im dreidimensionalen Raum, dass es 6 Unbekannte gibt. Denn im 3D-Raum ergeben sich aus dem Kräfte- und Momentengleichgewicht 6 Gleichungen. Und mit 6 Gleichungen kann man nun mal 6 Unbekannte eindeutig lösen.
Drei Festlager gehen nicht, da die 9 Unbekannte haben und damit der Würfel statisch unbestimmt ist.

Mutschek

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Aus Hackepeter wird Kacke später!

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Zu 2. Die Punkte kurz vor den Lagern.

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drei_punkte.jpg

Hallo MichiO,

wenn mit Punktlagerungen, dann würde ich den Würfel an drei Eckpunkten festhalten, Bild anbei (hier nur translatorische Freiheitsgrade).

Gruss Paul

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