Wir hatten uns beim letzten Mal, guck mal, die ist tafellicht, ein bisschen dunkler, uns mit dem
Prinzip der virtuellen Verschiebungen beschäftigt und ich habe das hier jetzt noch mal sozusagen
angegeben, das ist die Folie vom letzten Mal hier, ja oben in Vektor oder Notation
sozusagen oder in dieser Vektorschreibweise, Fett sind Vektoren, oben
sozusagen links der erste Term die virtuelle Arbeit der Trägheitskräfte
in Anführungszeichen, also die kinetische Energie, die dahinter steckt, dann kommt die
innere Energie, das ist die virtuelle Arbeit der inneren Kräfte und die beiden
Terme zusammen sind gleich der virtuellen äußeren Arbeit und dieses
Dallarm-Bersche Prinzip in der Fassung von Lagrange, wie es vollständig heißt, ist
sozusagen ein, den Gleichgewichtsbedingungen bzw. der
Impulsbilanz gleichwertige Formulierung. Bin ich in diese Gleichung für das
U, also für das Verschiebungsfeld und für die virtuellen Verschiebungen Delta U
jeweils Ansatzfunktionen einsetze, bekomme ich das gleiche wie das
Gajorkenverfahren. Dann könnte ich also die gleichen Gleichungen mir auch
hinschreiben, indem ich jetzt für U, für die Verschiebung, irgendwie ein U tilde,
den Ansatz einsetze und für das Delta U eine Wichtungsfunktion, ein W und dann
würden die Gleichungen aber exakt genauso aussehen, sodass man davon sozusagen
hier dieses Gajorkenverfahren interpretieren kann, einmal als Methode
des gewichteten Residuums oder halt das Prinzip der virtuellen Arbeiten, in das
ich direkt Ansatzfunktionen eingesetzt habe. Da waren wir beim letzten Mal
stehen geblieben und wir wollen jetzt sozusagen heute tatsächlich mit der
eigentlichen Methode definierten Elemente loslegen und werden diese
Formulierung als Ausgangsform benutzen, in der entsprechenden Formulierung, also
meinen wir jetzt hier für 3D oder 2D Continuum mit den entsprechenden
Verschiebungsgrößen, also U, U, V, W und der entsprechende Ableitungsoperator oder
hier die Stoffmatrix in der Form, für 2D fällt das halt so zusammen, für 1D für
den Stab ist das dann halt nur noch in einer Richtung, da habe ich jetzt nur noch ein UX, D nach D, X und E als
Stoffgröße und genauso könnte ich es für den Balken formulieren in der Form und
den schubweichen Balken kriegen wir beim nächsten Mal. Also von diesen Gleichungen,
diesem dala-berschen Prinzip, ja, habe ich, glaube ich zumindest, ja.
Genau, da wollen wir heute jetzt also mit der Methode definierten Elemente, die
basierend auf dieser Gleichung loslegen und zwar wollen wir diese Prinzip der
virtuellen Arbeiten oder die entsprechende Gaiorgenformulierung aus der
Gewichtentversierung benutzen, um uns diese Elementmatrizen, also hauptsächlich die
Elementsteifigkeitsmatrix zu generieren. Danke sehr. Dazu müssen wir uns noch einmal
Gedanken machen, um die Ansatzfunktion, die Formfunktion, also welche
Ansatzfunktion ich dort einbaue, was überhaupt prinzipiell für Anforderungen
an diese Formfunktion geht, damit steht und fällt sozusagen das Verfahren dann.
Wir werden uns dann auf Probleme uns anschauen, die halt auftreten können, wenn
man mit den Ansatzfunktionen sozusagen Mist baut, also wenn man nicht richtig
damit umgeht, das führt dann auf Lockingprobleme und wollen als letztes
für die 2D und 3D Fälle uns mit dem isoparametrischen Konzept beschäftigen,
sozusagen als kleine Vorausschau. Im Prinzip ist das der Kern der
Vorlesung dieses Kapitels, also insbesondere wie man heute sozusagen diese
Matrixformulierung bekommt. Das heißt, wir schreiben uns jetzt noch mal hierhin
das Prinzip von Dallambert in der Fassung von Lagrange. Jetzt als Vektor
geschrieben oder Tensorschreibweise, ist das gleiche wie eben, so wie es da oben
steht und der Sinn oder jetzt der erste Schritt hin zu einer FE-Lösung ist
tatsächlich, dass ich mein Gebiet jetzt unterteile in kleine Einzelelemente.
Das heißt, ich habe hier ein wie auch immer geartetes Gebiet, das ist mein
Presenters
Zugänglich über
Offener Zugang
Dauer
01:30:52 Min
Aufnahmedatum
2016-05-30
Hochgeladen am
2016-06-01 14:19:29
Sprache
de-DE