Vorteile der optionalen parametrischen Eingabe in RFEM 6 und RSTAB 9

Fachbeitrag zum Thema Statik und Anwendung von Dlubal Software

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Fachbeitrag

Neu

7. September 2022

001758

Irena Kirova

Fachbeitrag

Allgemein

RFEM 6

RSTAB 9

Mit der parametrischen Eingabe steht Ihnen ein effizienzsteigerndes Werkzeug zum Anlegen und Bearbeiten von Modellen zur Verfügung. In diesem Fall ist die Struktur von bestimmten Variablen (Länge, Breite, Last usw.), auch Parameter genannt, abhängig. Dieser Beitrag fasst die Vorteile des Arbeitens mit parametrisierten Modellen in RFEM 6 und RSTAB 9 zusammen.

Modelle erstellen

In erster Linie können Sie mit der parametrischen Eingabe Modelle durch die Eingabe von variablenabhängigen Struktur- und Lastdaten anlegen. Diese Variablen lassen sich in den Programmen schnell definieren und übersichtlich in einer Liste wie in Bild 1 gezeigt ablegen. Es gibt zwei Möglichkeiten, die Variablen festzulegen: nach Werten oder mithilfe einer Formel. So können Sie die Parameter direkt eingeben oder aus anderen Parametern und Konstanten berechnen. Dies ist auch in Bild 1 zu sehen, wo die Breite der Struktur im Verhältnis zur Länge definiert wird.

Die parametrische Eingabe in RFEM 6 und RSTAB 9 bietet vielerlei Variablen und kann auf Materialien, Querschnitte, Modelle und Lasten bezogen werden. Auf diese Weise können Parameter unterschiedlichen Typs wie Spannungen, Dehnungen, Wölbwiderstände, effektive Flächen bzw. Längen, Ganzzahlen, Kräfte, Momente usw. definiert werden.

Modelle schnell, effektiv und unkompliziert anpassen

Die parametrisierte Eingabe eignet sich besonders für Modelle, bei denen mit vielen Änderungen zu rechnen ist. Modelle können leicht an verschiedene neue Situationen angepasst werden, indem einfach die Parameter in der Liste geändert werden. Auf diese Weise können Sie die Struktur in Bezug auf Materialien, Querschnitte, Geometrie und Lasten beeinflussen. Bild 2 zeigt ein Beispiel, bei dem das Stichmaß der Brücke so parametrisiert ist, dass die gesamte Geometrie der Brücke schnell, effektiv und unkompliziert angepasst werden kann. Dazu muss lediglich der Wert des jeweiligen Parameters in der Liste der Globalen Parameter geändert werden.

Ermittlung von Zahlenwerten

In RFEM 6 und RSTAB 9 können Formeln mit dem Formeleditor bearbeitet werden. Über die Parameter können im Editor Zahlenwerte ermittelt werden. Auf diese Weise lässt sich beispielsweise ein Lastparameter mit einem Modelldatenparameter verknüpfen. Der Vorteil besteht darin, dass bei einer Parameteränderung in der Parameterliste die numerischen Ergebnisse aller Formeln, die diesen Parameter verwenden, automatisch angepasst werden. Bild 3 zeigt ein Praxisbeispiel; die Z-Koordinate des Knotens Nr. 16 wird mit einer Formel berechnet, die auf drei Parametern basiert: die Dachneigung (in Grad), die Länge und die Höhe der Struktur. Wenn Sie also auch nur einen dieser Parameter ändern, wird die Position des Knotens automatisch angepasst.

Parametrisierte Modelle als Vorlage speichern

Die parametrisierte Eingabe eignet sich besonders für die wiederkehrende Bearbeitung ähnlicher Modelle, da Sie das parametrisierte Modell zur späteren Verwendung als Vorlage abspeichern können (Bild 4). Nach dem Speichern müssen Sie nur noch die Datei wie in Bild 5 gezeigt hochladen und die Parameter in der neuen Modelldatei anpassen.

Optimierung der Parameter

Mit der parametrischen Eingabe erstellte Modelle oder Blöcke können nach unterschiedlichen Gesichtspunkten optimiert werden (z. B. minimales Gesamtgewicht, vektorielle Verschiebung, Stab- oder Flächenverformung, Kosten, CO2-Emissionen). Dazu muss das Add-on "Optimierung & Kosten / CO2-Emissionsabschätzung" aktiviert sein und die Modelle bzw. Blöcke müssen über globale Parameter vom Typ "Optimierung" gesteuert werden. Damit können Sie die Optimierung durchführen und die am besten geeigneten Werte für die Parameter finden. Bild 6 zeigt Ihnen z. B. die Optimierungsergebnisse für die Parameter Xoben und Xunten. Da diese Parameter die Lage des Aussteifungselements bestimmen, wird durch das Optimieren der Parameterwerte die ideale Position des Elements erreicht.

Schlussbemerkungen

Die parametrische Eingabe ist ein vorteilhaftes Produktmerkmal von RFEM 6 und RSTAB 9, um Modelle durch Eingabe von Modell- und Lastdaten, die von bestimmten Variablen abhängig sind, zu erzeugen. Die Programme enthalten unzählige Variablen (auch Parameter genannt), die in der Liste Globale Parameter eingerichtet werden können.

Parametrisierte Eingaben sind ein wichtiges Werkzeug zur Effizienzsteigerung. Nach jeder Änderung eines Parameters in der Liste erfolgt eine interaktive Anpassung des Modells im Hintergrund. Das ist auch hilfreich, wenn Parameter in Formeln verwendet werden, um einen Zahlenwert zu ermitteln. Wird also ein Parameter in der Parameterliste geändert, werden die Ergebnisse sämtlicher Formeln, die diesen Parameter nutzen, automatisch an den Wert des neuen Parameters angepasst.

Die parametrische Eingabe ist besonders zeitsparend, wenn mit ähnlichen Modellen gearbeitet wird. Die parametrisierten Modelle können als Vorlagedateien gespeichert und als Voreinstellung neuer Modelle verwendet werden. Darüber hinaus können sie zu Optimierungszwecken und zur Suche nach guten Lösungen in Bezug auf Modellgeometrie, Modellkosten, Umweltbelastung usw. herangezogen werden.

Autor

Irena Kirova, M.Sc.

Irena Kirova, M.Sc.

Marketing & Customer Support

Frau Kirova ist bei Dlubal zuständig für die Erstellung von technischen Fachbeiträgen und unterstützt unsere Anwender im Kundensupport.

Schlüsselwörter

Parametrische Eingabe Globale Parameter Optimierung

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  • Aktualisiert 15. September 2022

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RFEM 6
Halle mit Bogendach

Basisprogramm

Die Statik-Software RFEM 6 ist die Basis einer modular aufgebauten Programmfamilie. Das Hauptprogramm RFEM 6 dient zur Definition der Strukturen, Materialien und Einwirkungen ebener und räumlicher Platten-, Scheiben-, Schalen- und Stabtragwerke. Mit dem Programm können auch Mischsysteme sowie Volumen- und Kontaktelemente bemessen werden.

Erstlizenzpreis
4.450,00 EUR
RSTAB 9
Stabwerk-Software

Basisprogramm

Das Stabwerksprogramm RSTAB 9 beinhaltet einen ähnlichen Funktionsumfang wie das FEM-Paket RFEM. Durch den speziellen Zuschnitt auf Stabwerke lässt es sich noch leichter bedienen und ist für filigrane Stabwerke aus Stahl, Beton, Holz, Aluminium oder anderen Materialien seit Jahren die erste Wahl.

Erstlizenzpreis
2.850,00 EUR