RFEM-Zusatzmodul RF-FORMFINDUNG

Video: Zusatzmodule RF-FORMFINDUNG & RF-ZUSCHNITT

Webinar: Formfindung und Zuschnitt von Membrankonstruktionen in RFEM

Weitere Querverweise

Das Beste, das ich verwendet habe

„RFEM ist das Beste, das ich verwendet habe. Ich habe Erfahrung unter anderem mit RISA, STAAD, ETABS, Visual Analysis. Im Bereich der Seilnetz-/Gewebekonstruktion habe ich NDN, Forten etc. getestet. Wenn man einmal mit der Oberfläche von RFEM vertraut ist, möchte man mit keinem anderen Programm mehr arbeiten. Sogar mit gewöhnlichen Strukturen ist es viel leichter.“

Formfindung von Membran- und Seilkonstruktionen

Das Modul RF-FORMFINDUNG sucht die Form von Membran- und Seilkonstruktionen. Die Form wird dabei über das Gleichgewicht zwischen der Oberflächenspannung (vorgegebene Vorspannung und zusätzliche Last wie Eigengewicht, Druck etc.) und den gegebenen Randbedingungen ermittelt.

Die neue vorgespannte Form wird anschließend als Anfangszustand für die geometrisch nichtlineare statische Berechnung verwendet. Mit Hilfe des Zusatzmodules RF-ZUSCHNITT lassen sich für Membrankonstruktionen die Schnittmuster ermitteln.

  1. Leistungsmerkmale

    • Formfindung von Membran- und Seilkonstruktionen
    • Interaktion mit der Tragkonstruktion
    • Membran als 2D- und Seil als 1D-Element
    • Definition von verschiedenen Vorspannungsbedingungen für Membranen
    • Definition von Kräften oder geometrischen Anforderungen für Seile
    • Berücksichtigung von Lasten (Eigengewicht, Innendruck) bei der Formfindung
    • Temporäre Lagerdefinitionen für den Formfindungsprozess
    • Definition von isotropem oder orthotropem Material für die statische Berechnung
    • Optionale Definition von freien Polygonlasten
    • NURBS-Transformation für den Transfer des Modells in die gefundene Form
    • Möglichkeit der kombinierten Formfindung über die Integration der vorläufigen Formfindung
    • Grafische Auswertung der neuen Form über farbige Koordinaten- und Neigungsplots
    • Volle Dokumentation der Berechnung mit benutzerdefinierten adaptiven Auswertungsbildern
    • Exportmöglichkeit des FE-Netzes als dxf- oder Excel-Datei
  2. Vorspannungs-Parameter für Membrane

    Eingabe

    Die Formfindungsfunktion wird im Dialog Basisangaben, Register Optionen aktiviert. Vorspannungen (oder geometrische Anforderungen für Seile) lassen sich in den Parametern für Flächen und Träger definieren. Der Formfindungsprozess wird durch die Berechnung des Falls RF-FORMFINDUNG durchgeführt.

    Arbeitsschritte:

    • Erstellung des Modells in RFEM (Flächen, Träger, Lager, Materialdefinition etc.)
    • Festlegung der erforderlichen Vorspannungen für Membranen und Kraft oder Länge/Durchhang für Seile
    • Optionale Berücksichtigung anderer Lasten für den Formfindungsprozess (Eigengewicht, Druck)
    • Festlegung von Lasten und Lastkombinationen für weitere statische Berechnungen
  3. Berechnungsparameter

    Berechnung

    Mit Berechnungsstart führt das Programm eine Formfindung am Gesamtsystem durch. Die Berechnung berücksichtigt die Interaktion zwischen Membranen, Seilen und der Tragkonstruktion.

    Der Formfindungsprozess wird iterativ nach dem System URS (Updated Reference Strategy) von Prof. Bletzinger / Prof. Ramm realisiert. Dadurch erhält man Formen, die sich im Gleichgewicht befinden unter Berücksichtigung der definierten Vorspannung.

    Weiterhin besteht mit dieser Variante die Möglichkeit, bei der Formfindung auch das Eigengewicht oder den Innendruck für pneumatische Modelle zu berücksichtigen.  Die Vorspannung für Membranen kann auf zwei verschiedene Arten definiert werden:

    • Spannungsmethode - Vorschreiben der erforderlichen Vorspannung in einer Membran
    • Projektionsmethode - Stabilisierung vor allem für konische Formen
  4. Verformtes FE-Netz nach Formfindung

    Ergebnisse

    Das Ergebnis des Formfindungsprozesses ist eine neue Form und dazugehörige innere Kräfte. Übliche Ergebnisse wie Verformungen, Kräfte, Spannungen etc. können im RF‑FORMFINDUNGS-Fall angezeigt werden.

    Diese vorgespannte Form ist als Anfangszustand für alle anderen Lastfälle und Lastkombinationen bei der nichtlinearen statischen Berechnung verfügbar.

    Zur Erleichterung der Definition von Lastfällen kann die NURBS-Transformation verwendet werden (Berechnungsparameter/Formfindung). Dieses Leistungsmerkmal verschiebt die ursprünglichen Flächen und Seile in die Position nach der Formfindung.

    Wenn die Rasterpunkte der Flächen oder die Definitionsknoten der NURBS-Flächen verwendet werden, können freie Lasten an ausgewählten Teilen der Struktur liegen.

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PREIS für RFEM (netto)

  • RF-FORMFINDUNG 5.xx

    1.750,00 USD

  • Zusatzlizenz

    787,50 USD

Tensinet-Logo

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