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1. Dezember 2017

Unterschiedliche Quadraturmethoden bei elastischen und nichtlinearen Berechnungen in Strukturmodellen

Welche Formfunktionen verwendet RFEM 5 für 1.) Volumenelemente und 2.) Schalenelemente? Sind es lineare oder quadratische Formfunktionen ?


Antwort:

Generell benutzen wir identische bilineare Ansatzfunktionen mit 2, 3 oder 4 Randknoten je nachdem welches Element Sie benutzen gibt es aber Unterschiede in der Quadratur. Die Unterschiede in der Quadratur lauten wie folgt:

Elastische Berechnung

  • Fachwerkstab: analytisch 2 Knoten 3 Freiheitsgrade
  • Balken: analytisch 2 Knoten 6 Freiheitsgrade
  • Fläche (Platte): analytisch (LYNN-DYLON element)
  • Fläche (Wand): 4-eckig Gauß-Quadratur 2x2, 3-eckig selektive Quadratur (epsilon_x; epsilon_y; gamma_xy)
  • Volumen: Gauß-Quadratur 2x2

Nichtlineare Berechnung (z. B. Plastizität usw.)

  • Balken:
    • in Längsrichtung des Stabes 2-Punkt Gauß-Quadratur
    • über den Querschnitt 2x2 Gauß-Quadratur
  • Fläche (Platte):
    • in der Elementfläche: 2x2 Gauß-Quadratur 4-eckig, 3-Punkt Gauß-Quadratur 3-eckig
    • pro Dicke 9-Punkt Gauß-Lobatto Quadratur
  • Wand: 2x2 Gauß-Quadratur 4-eckig, 3-Punkt Gauß-Quadratur 3-eckig
  • Volumen: 14-Punkt reduzierte Gauß-Quadratur (equivalent zur 3x3x3 Gauß-Quadratur)


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