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16. Januar 2024

Volumenlasten

Volumenlasten sind Kräfte, Temperatureinwirkungen, Dehnungen, Auftriebslasten oder Drehbewegungen, die an Volumenkörpern wirken.

Wählen Sie in der Liste den 'Lastfall' aus, dem die Last zugewiesen werden soll.

Kategorien

In der Liste 'Lastart' stehen folgende Möglichkeiten zur Auswahl:

Lastart Beschreibung
Kraft Gleichmäßig in eine der globalen Richtungen wirkende Volumenlast
Temperatur Gleichmäßige oder linear veränderliche Temperaturänderung im Volumenkörper (positiver Lastwert: Volumen wird erwärmt)
Dehnung Gleichmäßig oder lineare veränderliche Zwangsdehnung oder -stauchung ε des Volumenkörpers (positiver Lastwert: Volumen wird gedehnt)
Auftrieb Gewichtskraft des verdrängten Materials, dessen Dichte eingetragen oder mit der Schaltfläche Bibliothek in einer Bibliothek ausgewählt werden kann ('Umgebungsdichte' von Luft bezogen auf Standardatmosphäre von 15 °C in Meereshöhe)
Drehbewegung Zentrifugalkraft aus Masse und Winkelgeschwindigkeit ω auf den Volumenkörper

Die Lastart und die Wirkung der Vorzeichen wird jeweils in der Dialoggrafik veranschaulicht.

In der Liste 'Lastverteilung' stehen für Temperaturlasten und Dehnungen mehrere Möglichkeiten zur Auswahl, um die Wirkung der Last abzubilden.

Das Schema der Lastverteilung wird in der Dialoggrafik veranschaulicht. Im Abschnitt 'Parameter' können Sie dann die Lastgrößen und Bezugsknoten angeben.

Volumenlasten wirken im globalen 'Koordinatensystem' in die Richtung einer globalen Achse: X, Y oder Z. Alternativ können Sie ein benutzerdefiniertes Koordinatensystem auswählen oder neu erzeugen.

Wählen Sie in der Liste die 'Lastrichtung' aus, um die Wirkung der Last festzulegen. Je nach Koordinatensystem stehen die globalen Achsen X, Y, Z oder die benutzerdefinierten Achsen U, V, W zur Auswahl.

Info

Eine Volumenlast behält bei Berechnungen nach Th. II. oder III. Ordnung ihre ursprünglich definierte Richtung bei. Sie passt sich nicht an die Verdrehungen der finiten Elemente des Volumens an.

Der Abschnitt 'Gasverhalten' ist zugänglich, wenn das Analyse-Add-On Formfindung aktiviert ist (Lizenz erforderlich).

Parameter

Geben Sie die Lastgröße der Kraft, Temperatur, Dehnung oder Drehbewegung an. Bei einer Auftriebslast können Sie die Umgebungsdichte ρ festlegen (siehe Bild Luftdichte bestimmen). Bei linear veränderlichen Lasten sind mehrere Eingabefelder verfügbar, in denen Sie die Volumenlast beschreiben können. Die Bedeutung der Parameter wird in der Lastskizze veranschaulicht.

Info

Die Referenzknoten müssen sich nicht im Volumenkörper befinden. Sie können auch außerhalb liegen, sofern dort FE-Knoten erzeugt werden.

Optionen

Dieser Abschnitt wird nur bei der Lastart 'Auftrieb' angezeigt. Wenn Sie das Kontrollfeld 'Luftdichte in angegebener Höhenlage bestimmen' aktivieren, können Sie die Umgebungsdichte ρ aus der Höhenlage vom Programm ermitteln lassen.

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