4.18 PLATTE NR.18 MIT 6 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 3 (also 3 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/MESH für das 3D-CAD System Pro/ENGINEER von
Parametric Technology vorgesehen; eine Netzgenerierung mit Z88N
ist nicht implementiert, weil nicht nötig. Hier stehen die
Platten Nr.20 zur Verfügung.
Da Platten Nr.20 prinzipbedingt genauer rechnen als die krummlinige
Dreiecksplatten Nr.18, sollten bevorzugt Platten Nr.20 verwendet
werden.
Eingabewerte:
CAD : 1-4-2-5-3-6-1 ,
vgl. Kap. 2.7.2
> KFLAG für Kartesische (0) bzw. Polarkoordinaten (1)
> Plattenflag IPFLAG zu 1 setzen (bzw. 2 zum Dämpfen des Schubeinflusses)
> Knoten mit je 3 Freiheitsgraden (w, ThetaX, ThetaY )
> Elementtyp ist 18
> 6 Knoten pro Element
> Querschnittsparameter QPARA ist die Elementdicke
> Balkenparameter RIYY ist die Flächenlast
> Integrationsordnung je E-Gesetz. 3 ist meist gut. Möglich
sind: 3 für drei Integrationsstützpunkte sowie 7 und
13 für 7 bzw. 13 Integrationsstützpunkte. Damit sich
dieses Element mit Platte Nr.20, z.B. via Pro/ENGINEER, kombinieren
läßt, wird automatisch intern in der Routine SPLA88
gesetzt:
Integrationsordnung 1 oder 2 in Z88I1.TXT: 3 Gaußpunkte
Integrationsordnung 4 in Z88I1.TXT: 7 Gaußpunkte
Beispiel: In Z88I1.TXT ist INTORD zu 2 gesetzt: Damit werden
für Platten Nr.20 2*2= 4 Gaußpunkte und für Platten
Nr.18 dann 3 Gaußpunkte zum Integrieren angesetzt.
> Integrationsordnung INTORD: Zweckmäßigerweise wie in Z88I1.TXT bereits gewählt. Kann aber durchaus unterschiedlich sein:
0 = Berechnung der Spannungen in den Eckknoten
3,7,13 = Berechnung der Spannungen in den Gauß-Punkten (z.B. 7 = 7 Gaußpunkte). Siehe
Bemerkung zu Z88I1.TXT. Hier gilt Sinngemäßes.
> KFLAG hat keine Bedeutung
> Vergleichsspannungs-Flag ISFLAG:
0 = keine Berechnung der Vergleichsspannungen
1 = Vergleichsspannungen nach Gestaltsänderungsenergie- Hypothese
in den Gaußpunkten (INTORD ungleich 0 !)
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 kumuliert.