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Hallo Zusammen,
ich habe folgendes Problem mit einer Massenmatrix:

Ich habe ein FE-Modell bestehend aus DREI knotigen Shell-Elementen erstellt und berechne mir die Massen- und Steifigkeitsmatrix. Die Massenmatrix ist symmetrisch und die Einträge sind richitg. Auf der Diagonalen der Massenmatrix sind alle Werte ungleich Null!

Jetzt erzeuge ich mir das gleiche FE-Modell mit VIER knotigen Shell-Elementen und berechne mir wieder die Massen- und Steifigkeitsmatrix.
Die jetzt berechnete Massenmatrix ist ebenfalls symmetrisch, besitzt aber auf der Diagonalen Werte gleich Null.

Wie kann es sein, dass ich auf der Diagonalen einer symmetrischen Massenmatrix Werte gleich Null bekomme?!? Sind die Werte der Diagonalen nicht immer ungleich null?!?

Meiner Ansicht nach ist meine jetzige Massenmatrix falsch. Oder irre ich mich?
Falls meine Massenmatrix falsch sein sollte, an was kann das liegen?!? Bei drei knotigen Elementen bekomme ich eine fehlerfreie Massenmatrix mit vier knotigen Elementen allerdings nicht?!?

Vielen Dank für Eure Hilfe.

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Hallo,
weiß keiner von Euch einen Rat woran es liegen könnte, dass ich mit drei knotigen Elementen die richtige und mit vier knotigen Elementen die falsche Massenmatrix bekomme? 

Beste Grüße

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Wer sagt denn, dass die Massenmatrix falsch ist? Wichtig ist doch eigentlich nur, dass keine Nulleigenwerte auftreten!

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Da Du keine Infos gibt womit /mit welchem Programm Du rechnest kann Dir auch keiner was antworten.
Solltest Du das selbst gestrickt haben - was ich fast vermute-  dann liegt wohl ein Fehler vor.
Gerd

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Hallo und vielen Dank für Eure Antworten.

Ich nutze die Software "Slang" zur Berechnung der Massen- und Steifigkeitsmatrizen. Die Software hat einen sehr kleinen Nutzerkreis, daher habe ich sie nicht weiter erwähnt.

Für die Berechnung der Massen- und Steifigkeitsmatrizen wird ein von der Software definierter Befehl verwendet, daher bin ich sehr verwundert über die unterschiedlichen Ergebnisse gewesen.
Bis jetzt dachte ich eigentlich immer, dass die Diagonaleinträge einer M-Matrix ungleich null sein müssten aber wenn du meinst, dass dies sein kann, ist die Matrix eventuell doch richtig?!?

Vielen Dank.

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Christoph kann richtig liegen, aber das sollte bei Dir noch nicht die Sicherheit auslösen alles sei in Ordnung.
Wie wäre es mal bei einem einfachen Beispiel die Massenmatrix mal von Hand aufzustellen?
Gerd

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Vielen Dank für Eure ehrliche Meinung.

Mein kleines Beispiel besteht aus 2 vier knotigen Elementen bzw. 4 drei knotigen Elementen. Von daher habt ihr recht und ich sollte die Matrizen noch einmal per Hand nachvollziehen.

Vielen Dank.

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Nicht so voreilig mit der Aussage,dass auf der Hauptdiagonalen einer Massenmatrix keine Nulleinträge vorhanden sein dürfen.Zunächst muss man sich klarmachen,welcher Massenansatz hinterlegt ist.Lumped Mass Approach oder konsistent?Beim lumped mass approach müssten streng genommen einige Einträge der Hauptdiagonalen sogar negative Einträge aufweisen,da es sonst zu einer Massenüberbestimmung kommen würde.Da dies zu massiven numerischen Problemen führen würde,werden die entsprechenden Einträge zu Null gesetzt.
Als Beispiel sein hier ein 2 Knoten Balkenelement mit den FHG (ux1,thetay1,ux2,thetay2).Wird hier die Masse gleichmäßig auf die beiden Knoten konzentriert,so müsste sich folgende,den Drallsatz erfüllende,Massenmatrix ergeben:
M=rho*A*l[1/2 0 0 0 ;
          0 -1/24 0 0 ;
          0 0 1/2 0 ;
          0 0 0 -1/24]
Und da negative Einträge nicht zulässig sind,wählt man häufig den Faktor Null.
Dies ist und soll keine Erklärung für dein (eventuelles) Problem.Vielmehr ein Denkanstoß  

[Diese Nachricht wurde von vw-student am 17. Dez. 2012 editiert.]

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Singuläre Massenmatrizen einzuführen ist sicher mutig..... HA

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Bitte?Gängige Praxis in vielen Codes.

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... singulär sind die Masses Matrizen nur wenn die Näherung der Lumped-Masses gewählt wird.
Ansonsten wenn eine konsistente Massenmatrix verwendet wird, sind auf der Hauptdiagonalen weder Terme kleiner oder gleich Null vorhanden - z.B. beim Balkenelement.

Gruß
Gerd

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Zitat:

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Original erstellt von smittytomcat:
... singulär sind die Masses Matrizen nur wenn die Näherung der Lumped-Masses gewählt wird.

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;)

Zitat:

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Ansonsten wenn eine konsistente Massenmatrix verwendet wird, sind auf der Hauptdiagonalen weder Terme kleiner oder gleich Null vorhanden - z.B. beim Balkenelement.

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;)  

Zitat:

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Gruß
Gerd

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Du hattest meinen beißenden Spott verstanden  --- konsistente Massenmatrix und zugleich singulär....        

Hans

[Diese Nachricht wurde von adamsh am 18. Dez. 2012 editiert.]

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