Strukturnichtlinearität

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engl: structural nonlinearity          Kategorie: Aa-leerbild.jpg Level 1 Theorie Mechanik


Eine Strukturnichtlinearität ist eine Nichtlinearitäten einer Strukturmechanik-Simulation, die durch die Konstruktion des Bauteils bedingt ist. Diese Nichtlinearität ergibt ein Bauteilverhalten, das abhängig von den Verschiebungen (Freiheitsgraden der Strukturmechanik) abhängig ist. Kontakt kann Berührungen innerhalb des Modells (also von Bauteilbereichen gegeneinander) als auch Kontakt gegen außen vorhandene Anschläge und Hindernisse abbilden.

Kontakt als Strukturnichtlinearität kann auch bei der Simulation von Temperaturfeldern als thermischer Kontakt wirken. Dabei erfolgt eine Kopplung, so dass abhängig vom Status des Kontaktes (geschlossen, offen,..) die Änderung der Wärmeübertragungs-Eigenschaften simuliert wird.

Darüber hinaus wir der Begriff der Strukturnichtlinearität bei Strukturmechanik (als auch bei anderen Simulationen) für die Nichtlinearität durch Element-Aktivierung (Element-alive) und -Deaktivierung (Element-kill) verwendet. Bei dieser Strukturnichtlinearität wird das Verhalten eines Elementes nach Bedarf umgeschaltet. Der aktive Zustand (E-alive) ergibt das "normale" Verhalten, während der inaktive Zustand (E-kill) das Element auf Eigenschaften reduziert, die technisch-physikalisch als unwirksam anzusehen sind, die aber numerisch noch nicht zu Problemen führen (z.B. die Konvergenz der Lösung betreffend).

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