3662x
000836
20. April 2021

Transformation des Hauptachsenwinkels

Allgemeine dünnwandige Querschnitte weisen oft unsymmetrische Geometrien auf. Die Hauptachsen solcher Profile liegen dann nicht parallel zu den horizontal und vertikal ausgerichteten Achsen Y und Z. Bei der Ermittlung der Querschnittswerte wird neben den hauptachsenbezogenen Trägheitsmomenten der Winkel α zwischen der Schwerpunktachse y und der Hauptachse u bestimmt.

DUENQ ermittelt den Hauptachsenwinkel α aus den Trägheitsmomenten nach folgender Formel:

Die Achsen y und z repräsentieren die Schwerpunktachsen parallel zu den globalen Achsen Y und Z. Bei einem flachen Profil, dessen Breite größer ist als die Höhe, kann der Fall eintreten, dass die "starke" Hauptachse u in die Richtung zeigt, die eigentlich diejenige der "schwachen" Hauptachse v darstellt. In der Tabelle wird in diesem Fall ein Trägheitsmoment Iu ausgegeben, das kleiner ist als das Trägheitsmoment Iv für die schwache Achse.

Die Funktion "Hauptachsen transformieren, dass Iu (starke Achse) immer größer als Iv (schwache Achse) ist" ermöglicht es, die Lage der Hauptachsen mit der Eingabe abzugleichen.

Das Profil braucht somit nicht um 90° rotiert werden, um die Trägheitsmomente wie üblich zu erhalten.

Nach der oben angegebenen Formel sind nur Winkel zwischen +90° und -90° möglich. Falls das Profil gedreht werden soll und bereits Schnittgrößen mit Bezug auf die Hauptachsen u und v vorliegen, kann mit einer Zusatzfunktion sichergestellt werden, dass die Lage der Hauptachsen beim nachträglichen Drehen des Profils erhalten bleibt: "Position der auf die Querschnittsgeometrie bezogenen Achsen bei der Drehung des Querschnitts beibehalten".

Damit sind auch Winkel α größer als +90° oder kleiner als -90° möglich.


Autor

Herr Vogl erstellt und pflegt die technische Dokumentation.

Links
Downloads