4.17 TETRAEDER NR.17 MIT 4 KNOTEN
Das Tetraeder-Element berechnet räumliche Spannungszustände.
Die Transformation ist isoparametrisch, die Integration erfolgt
numerisch in allen drei Achsen nach Gauß-Legendre. Daher
ist die Integrationsordnung in Z88I1.TXT
bei der Eingabe der Elastizitätsgesetze vorzuwählen.
Die Ordnung 1 ist i.a. ausreichend.
Dieses Element ist nur für den Datenaustausch mit Auto-
Vernetzern wie z.B. Pro/MESH für das 3D-CAD System Pro/ENGINEER
von Parametric Technology vorgesehen; eine DXF- Datenübernahme
mit Z88X ist nicht implementiert,
weil nicht sinnvoll.
Tetraeder Nr.17 ist auch gut als dickes Plattenelement einsetzbar,
wenn die Plattendicke nicht zu klein gegenüber den anderen
Abmessungen ist.
Insgesamt betrachtet, ist die Rechengenauigkeit von Tetraeder
Nr.17 schlecht. Es sind extrem feine Netze nötig, um brauchbare
Resultate zu erhalten. Um es zu wiederholen: Tetraeder Nr.17 ist
ein reines CAD- Datenaustausch- Element. Wann immer möglich,
sollte mit Tetraedern Nr.16, Hexaedern Nr.1
und (am besten) mit Hexaedern Nr.10
gearbeitet werden.
Tetraeder Nr.17 können nicht durch den Netzgenerator Z88N
generiert werden. Ein DXF Austausch mit Z88X
ist nicht realisiert, weil Tetraederelemente aufgrund ihrer eigenwilligen
Geometrie sehr schwer "von Hand" im Raum plazierbar
sind. Dieses Element ist nur für Auto- Vernetzer von Fremdanbietern
gedacht. Achtung: Oft generieren die Auto- Vernetzer
von CAD- Systemen sehr ungünstige Element- und Knotennummerierungen,
wodurch der Speicherbedarf für Z88F völlig nutzloserweise
stark erhöht wird. Ein Umnummerieren kann sehr sinnvoll sein.
Eingabewerte:
> KFLAG für Kartesische (0) bzw. Zylinderkoordinaten (1)
> Knoten mit je 3 Freiheitsgraden
> Elementtyp ist 17
> 4 Knoten pro Element
> Querschnittsparameter QPARA ist 0 oder beliebig, kein Einfluß
> Integrationsordnung je E-Gesetz. 1 ist meist gut. Zulaessig
sind 1 für einen Integrationsstützpunkt und 4 und 5
für 4 bzw. 5 Integrationsstützpunkte.
> Integrationsordnung INTORD für Spannungsberechnung:
Kann ohne weiteres von INTORD in Z88I1.TXT abweichen.
0 = Berechnung der Spannungen in den Eckknoten
1,4,5 = Berechnung der Spannungen in den Gaußpunkten (z.B.
4 = 4 Gaußpunkte)
> KFLAG beliebig, hat keinen Einfluß
> Vergleichsspannungs-Flag ISFLAG:
0 = keine Berechnung der Vergleichsspannungen
1 = Vergleichsspannungen nach Gestaltsänderungsenergie- Hypothese
in den Gaußpunkten (INTORD ungleich 0 !)
Ausgaben:
Verschiebungen in X, Y und Z
Spannungen: SIGXX, SIGYY, SIGZZ, TAUXY, TAUYZ, TAUZX, jeweils
für Eckknoten oder Gaußpunkte. Optional Vergleichsspannungen.
Knotenkräfte in X, Y und Z elementweise und aufaddiert.