Newsletter Artikel 29/2020

FAQ 1

Behandlung der Spannungen parabolischer Elemente aus ANSYS *.rst in FEMFAT

Im ANSYS *.rst File werden für die Mittelknoten von Finite Elementen mit parabolischen Ansatzfunktionen keine elementknotenbezogenen Ergebnisse (Spannungen, Dehnungen, …) gespeichert. Damit in FEMFAT dennoch eine Analyse dieser Mittelknoten durchführt werden kann, werden die Ergebnisse der angrenzenden Eckknoten verwendet, um Werte für Mittelknoten zu bestimmen.

Für Spannungen wird das folgendermaßen gemacht:

  1. Im ersten Schritt wird der Spannungstensor an den Mittelknoten komponentenweise durch arithmetische Mittelung der Spannungstensoren an den zugehörigen Eckknoten berechnet. Dies erfolgt unmittelbar nach dem Einlesen der Spannungen in FEMFAT für jedes Element mit Elementknotenspannungen. Als Ergebnis erhält man am Mittelknoten wiederum Elementknotenspannungen, d.h. wenn der Mittelknoten zu mehreren Elementen gehört, so unterscheiden sich die Spannungstensoren von Element zu Element.

  2. Im zweiten Schritt benötigt FEMFAT für die Grundwerkstoffberechnung knotengemittelte Spannungen. Diese werden entweder bei Berechnungsstart ermittelt (BASIC), beim Start des VISUALIZERs im Spannungsdaten-Dialog (BASIC) oder beim Scratchen (MAX, HEAT, SPECTRAL). Dabei werden die gemittelten Spannungstensoren jedes Elements am Mittelknoten   wiederum komponentenweise arithmetisch gemittelt und man erhält die knotengemittelten Spannungen für die FEMFAT Rechnung:

 

Die analoge Vorgangsweise erfolgt für Dehnungen in HEAT.

Für Knotenergebnisse, wie z.B. Temperaturen werden die Mittelknoten-Werte direkt aus der rst-Datei ausgelesen.