Umsetzung von SHELL-Elementen in ANSYS¶
Analog wie bei BEAM-Elementen können wir hier wieder über zwei Wege die Geometrie erstellen:
- Fläche direkt erstellen (Dicke wird in Mechanical eingestellt)
- Vorhandene Geometrie in eine Flächentruktur umwandeln (Dicke wird automatisch bestimmt)
Variante 1: Fläche erstellen (SpaceClaim)¶
In SpaceClaim Flächen in einer beliebigen Ebene erstellen
Im Workbench Projektmenü Analyse Typ NICHT ummstellen!
Variante 2: Vorhandene Geometrie in Flächenstruktur umwandeln (SpaceClaim)¶
Diese Option ist besonders praktisch wenn man bereits viele Flächenstrukturen hat und diese schnell mit SHELL Elementen modellieren möchte.
Volumenkörper muss vorhanden sein
Im Reiter Prepare auf Midsurface klicken
Im Detailfenster Use Range auswählen und Dickenbereich des Bauteils angeben
Im Stukturbaum Volumenkörper auswählen (ggf. mehrere) und im Grafikfenster mit OK bestätigen
Ab hier ist das weitere Vorgehen für beide Varianten gleich
Dicke einstellen¶
In Mechanical im Strukturbaum die jeweilige Fläche (Surface) auswählen und im Detailfenster unter Thickness die Dicke einstellen.
Elementdarstellung (nur optisch, also optional)¶
Analog zum BEAM Element können wir hier auch die Darstellung einstellen:
In Mechanical im Strukturbaum Mesh auswählen und in der Menüleiste oben im Reiter Display den Eintrag Thick Shells and Beams auswählen.
Im Netz werden die SHELL-Elemente dann mit Dicke dargestellt (statt nur als Fläche).
Randbedingungen¶
Analog zu den BEAM Elementen gilt auch hier:
Durch den zusätzlichen Rotationsfreiheitsgrad setzt ein Fixed Support jetzt sowohl die Verschiebungen als auch die Rotationen auf Null.
Außerdem muss ggf. mit dem Lagerungstyp Fixed Rotation darauf geachtet werden, dass Bauteile nicht unerwünscht um ihre Längsachse rotieren (Starrkörperbewegung verhindern).
Im Detailfenster können dort die entsprechenden Rotationsachsen wieder freigegeben werden wenn gewünscht.