4.14 SCHEIBE NR.14 MIT 6 KNOTEN
Dies ist ein krummliniges Serendipity- Scheibenelement 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 7 ist meist am besten geeignet. Sowohl
Verschiebungen als auch Spannungen berechnet dieses Element recht
genau. 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. Achtung bei Streckenlasten,
vgl. Kap. 3.4 .
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 Scheiben Nr.7
zur Verfügung.
Da Scheibe Nr.7 prinzipbedingt genauer rechnet als die krummlinige
Dreiecksscheibe Nr.14, sollte Scheibe Nr.7 bevorzugt verwendet
werden.
Eingabewerte:
CAD : 1-4-2-5-3-6-1 ,
vgl. Kap. 2.7.2
> KFLAG für Kartesische (0) bzw. Polarkoordinaten (1)
> Knoten mit je 2 Freiheitsgraden
> Elementtyp ist 14
> 6 Knoten pro Element
> Querschnittsparameter QPARA ist die Elementdicke
> Integrationsordnung je E-Gesetz. 7 ist meist gut. Möglich sind: 3 für drei
Integrationsstützpunkte sowie 7 und 13 für 7 bzw. 13 Integrationsstützpunkte. Damit
sich dieses Element mit Scheibe Nr.7, z.B. via Pro/ENGINEER, kombinieren läßt,
wird automatisch intern in der Routine ISOD88 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 Scheiben Nr.7
2*2= 4 Gaußpunkte und für Scheiben Nr.14 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 = 0 : Berechnung von SIGXX,SIGYY und TAUXY
> KFLAG = 1 : zusätzliche Berechnung von SIGRR,SIGTT
und TAURT
> Vergleichsspannungs-Flag ISFLAG:
0 = keine Berechnung der Vergleichsspannungen
1 = Vergleichsspannungen nach Gestaltsänderungsenergie- Hypothese
in den Gaußpunkten (INTORD ungleich 0 !)
Ausgaben:
Verschiebungen in X und Y
Spannungen: Die Spannungen werden in den Eckknoten oder
Gauß-Punkten berechnet,deren Lage wird mitausgegeben. Bei
KFLAG = 1 werden zusätzlich die Radialspannungen SIGRR, die
Tangentialspannungen SIGTT und die zugehörigen Schubspannungen
SIGRT bestimmt (dies hat nur Sinn, wenn eine rotationssymmetrische
Struktur vorliegt). Zur leichteren Orientierung werden der jeweilige
Radius und Winkel der Knoten/Punkte ausgewiesen. Optional Vergleichsspannungen.
Knotenkräfte elementweise und aufaddiert.