4.20 PLATTE NR.20 MIT 8 KNOTEN
Dies ist ein krummliniges Serendipity-Reissner-Mindlin Plattenelement mit quadratischem Ansatz. Die Transformation ist isoparametrisch, die numerische Integration erfolgt nach Gauß-Legendre. Die Integrationsordnung wird in der Sektion E-Gesetze in Z88I1.TXT gewählt, der Grad 2 (also 2 x 2 Gauß- Punkte) ist meist am besten geeignet (reduzierte Integration). Sowohl Verschiebungen als auch Spannungen berechnet dieses Element recht ordentlich. Bei der Spannungsberechnung kann die Integrationsordnung erneut gewählt werden, es können die Spannungen in den Eckknoten (gut als Überblick) oder in den Gauß-Punkten (erheblich genauer) berechnet werden. Flächenlasten werden bei den E-Gesetzen eingegeben, Z88I1.TXT, und zwar anstelle des Balkenparameters RIYY. Für dieses Element das Plattenflag IPFLAG in der ersten Zeile von Z88I1.TXT zu 1 setzen. Achtung: Im Gegensatz zu den üblichen Definitionen der Technischen Mechanik ist hier ThetaX die Rotation bzw. Neigung um die X-Achse und ThetaY die Rotation um die Y-Achse.
Dieses Element ist für den Datenaustausch mit Auto- Vernetzern
wie
z.B. Pro/MECHANICA für das
3D-CAD System Pro/ENGINEER von Parametric Technology vorgesehen, und
eine
Netzgenerierung mit Z88N ist möglich. Hier kann es nicht nur Finite
Elemente Nr.20 erzeugen, sondern auch Finite Elemente Nr.19
mit 16 Knoten.
Eingabewerte:
CAD : 1-5-2-6-3-7-4-8-1 , vgl. Kap. 2.7.2
Z88I1.TXT
> KFLAG für Kartesische (0) bzw. Polarkoordinaten (1)
> Plattenflag IPFLAG zu 1 setzen (bzw. 2 zum Dämpfen des
Schubeinflusses)
> Flächenlastflag IQFLAG
normalerweise zu 0 setzen. Die Eingabe der Flächenlast erfolgt dann
über den „Balkenparameter RIYY“, siehe unten. Wenn IQFLAG zu 1
gesetzt wird, dann Eingabe der Flächenlast über die
Flächenlastdatei Z88I5.TXT.
> Knoten mit je 3 Freiheitsgraden (w, ThetaX, ThetaY )
> Elementtyp ist 20
> 8 Knoten pro Element
> Querschnittsparameter QPARA ist die Elementdicke
> Balkenparameter RIYY ist die Flächenlast
> Integrationsordnung je E-Gesetz. 2 ist meist gut.
Z88I3.TXT
> Integrationsordnung INTORD: Zweckmäßigerweise wie in
Z88I1.TXT bereits gewählt. Kann aber durchaus unterschiedlich sein:
0 = Berechnung der Spannungen in den Eckknoten
1,2,3,4 = Berechnung der Spannungen in den Gauß-Punkten
> KFLAG hat keine Bedeutung
> Vergleichsspannungs-Flag ISFLAG:
0 = keine
Berechnung der Vergleichsspannungen
1 =
Vergleichsspannungen nach Gestaltsänderungsenergie-Hypothese in den
Gaußpunkten (INTORD ungleich 0 !)
2 =
Vergleichsspannungen nach Normalspannungs-Hypothese in den
Gaußpunkten (INTORD ungleich 0 !)
3 =
Vergleichsspannungen nach Schubspannungs-Hypothese in den
Gaußpunkten (INTORD ungleich 0 !)
Diese
Datei ist optional und ansich hier unnötig, denn Flächenlasten auf
Platten geben Sie sehr einfach in der Strukturdatei Z88I1.TXT
an. Diese alternative Eingabemöglichkeit über die
Flächenlastdatei Z88I5.TXT ist nur aus Gründen der Durchgängigkeit
zu den anderen Elementtypen vorgesehen.
>
Elementnummer
> Druck, positiv auf
die
Fläche zeigend
Ausgaben:
Verschiebungen in Z (d.h. w) und Rotationen
(Neigungen) um X-
und Y- Achse (d.h. ThetaX und ThetaY)
Spannungen: Die Spannungen werden in den Eckknoten oder
Gauß-Punkten berechnet, deren Lage wird mitausgegeben. Es werden die
ausgegeben. Optional Vergleichsspannungen.
Knotenkräfte zunächst elementweise, dann knotenweise
aufaddiert.