Verschiebung
Aus ESOCAETWIKIPLUS
engl: displacement Kategorie: Level 2 Mechanik
Bei Simulationen der Strukturmechanik treten vielfach Begriffe auf wie
- Verschiebung,
- Verdrehung,
- Verformung und
- Verzerrung.
Diese Begriffe sind nicht eindeutig und durchgehend definiert. Sie werden teilweise widersprüchlich verwendet.
Hier werden einige Anmerkungen zu diesen Begriffen aufgeführt.
Inhaltsverzeichnis |
Verschiebung
Eine Verschiebung ist eine Positionsänderung von Knoten des FEM-Modells dadurch. Im allgemeinen stellen die Freiheitsgrade der Strukturmechanik Verschiebungen (Translationen) dar.
Grundlegende Simulationen gehen von kleinen Verschiebungen aus. Dies entspricht der Theorie I. Ordnung in der Mechanik. Wenn die Verschiebungen einen Einfluss auf das Tragverhalten des Bauteils haben, dann wird dies als große Verschiebungen oder Geometrienichtlinearität bezeichnet.
In der Simulation haben die Verschiebungen keinen direkten Zusammenhang mit Materialgesetzen (also eine Simulation mit großen Verschiebungen hat nichts mit Plastizität zu tun).
Verdrehung
Eine Verdrehung ist eine Drehung eines Elementes des FEM-Modells. Dies ergibt damit auch eine Verschiebung der Knoten.
Grundlegende Simulationen gehen von kleinen Verdrehungen aus. Die Simulation von großen Verdrehungen (etwa ab einer Größenordnung von einigen Grad) kann wie große Verschiebungen erfolgen, setzt aber geeignete Elementansätze voraus. Es ist also sinnvoll, im Zweifelsfall in der Beschreibung des Elementtyps nachzusehen, ob große Verdrehungen abgebildet werden können.
Verformung
