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Strukturmechanik
Strukturmechanik
Konstruktionsbegleitende Simulation

Kompaktwissen Finite-Elemente-Simulation

Die perfekte Ergänzung zu allen Basis-Seminaren für Ansys Mechanical und Ansys Discovery

Übersicht

Seminar Basis

Frischen Sie Ihr Wissen der Technischen Mechanik auf und lernen die grundlegenden Prinzipien der FEM an zahlreichen Beispielen kennen. Diese Schulung wird als 3-tägiges Seminar angeboten.

Dauer
3 Tage

Voraussetzungen
Grundkenntnisse der Technischen Mechanik

Nutzen
  • Kompakte Auffrischung wichtiger strukturmechanischer Grundkenntnisse erhalten
  • Grundlegende Ansätze zur Modellbildung verstehen und umsetzen
  • Simulationsergebnisse aufgabenabhängig auswerten & richtig interpretieren
  • Aus der Praxis für die Praxis: Dos and Don’ts in FEM

Beschreibung

Die Finite-Element-Methode ist die wichtigste Methode, um unter anderem die Festigkeit und Verformung von Bauteilen und Bauteilentwürfen in einer virtuellen Prüfumgebung zu beurteilen. In dieser Schulung erhalten Sie einen kompakten und praxisorientierten Zugang zu den Grundlagen der Strukturmechanik und lernen die richtige Herangehensweise an Simulationsaufgaben im Allgemeinen kennen.

Aufbauend auf grundlegenden strukturmechanischen Konzepten beschäftigen wir uns mit wichtigen FE-Prinzipien. Damit legen Sie ein solides Fundament, um zentrale Simulationsaufgaben wie Modellbildung und die Auswertung Ihrer Simulationsergebnisse kompetent zu meistern. Vielfältige Übungen sowohl per Hand als auch am Rechner zeigen Zusammenhänge auf. Best-Practice aus der langjährigen Erfahrung aus Praxis und Hochschule sowie hilfreiche Tipps zur Fehlervermeidung runden den Kurs ab.

Dieses Seminar bietet Neueinsteigern im Bereich der technischen Simulation einen kompakten übersichtlichen Zugang zur FE-Methode. Es ist die ideale Ergänzung zu unseren Basis-Seminaren für Ansys Mechanical und Ansys Discovery, die Ihnen den konkreten Einstieg in die jeweilige Software vermitteln. Aber auch als Ingenieur, Konstrukteur oder Techniker mit ersten praktischen Simulationserfahrungen profitieren Sie durch belastbares Grundlagenwissen in Ihrer täglichen Arbeit. 

Detaillierte Agenda für diese 3-tägige Schulung

Tag 1

01 Reaktionsgrößen, Zug und Druck

  • Lagerungs- und Verbindungsreaktionen
  • Statische Bestimmtheit
  • Schnittgrößenermittlung
  • Spannung
  • Dehnung
  • Stoffgesetz
  • Temperatureinfluss
  • Übung: Stab unter Eigengewicht und Temperatur, dehnungsbehindert

02 Balkenbiegung

  • Zusammenhang: Äußere Belastung – Innere Reaktionen
  • Verformungen des Balkens
  • Flächenmomente
  • Die Biegelinie
  • Statisch unbestimmte Systeme
  • Superposition
  • Effekt bei schiefer Biegung
  • Übung: Kragbalken mit Einzellast – schiefe Biegung

03 Schub und Torsion

  • Querkraftschub
  • Querkraftschub und Biegung
  • Schubmittelpunkt
  • Torsion
  • Verwölbung
  • Übung: Kragbalken mit Einzellast – Schub, torsionsfrei

04 Spannungszustand

  • Räumlicher Spannungszustand
  • Der ebene Spannungszustand
  • Hauptspannungen
  • Spezielle Spannungszustände
  • Übung: Dünnwandiger Zylinder unter Innendruck

Tag 2

05 Allgemeines Elastizitätsgesetz

  • Querkontraktion
  • Schubverformungen
  • Hookesches Gesetz in der Ebene und im Raum
  • Übung: Rechteckscheiben unter verschiedenen Lasten

06 Festigkeitshypothesen

  • Normalspannungshypothese
  • Schubspannungshypothese
  • Gestaltänderungsenergiehypothese
  • Schwingende Belastung
  • Übung: Vergleichsspannungen beim dünnwandigen Zylinder

07 Weitere Strukturen in der Mechanik

  • Scheibe
  • Platte
  • Seil, Membran
  • Spannungskonzentrationen
  • Singularitäten
  • Übung: Scheibe mit Loch bzw. mit Riss

08 Grundidee der Finiten Elemente

  • Das Stabelement
  • Steifigkeitsmatrix
  • Zusammenbau zur Gesamtsteifigkeit
  • Lösung des Gleichungssystems
  • Übung: Stab-Zweischlag

Tag 3

09 Eigenschaften der FEM

  • Einfluss der Diskretisierung
  • Variation der Elementanzahl
  • Variation der Netzgröße
  • Variation der Elementansätze
  • Übung: Stab mit veränderlichem Querschnitt

10 Approximation der Verschiebung

  • Verschiebungs-Ansatzfunktion
  • Zusammenhang mit Steifigkeitsmatrix
  • Verschiedene Ansatzfunktionen
  • Hermitesche Polynome
  • Übung: Kragbalken mit Einzellast

11 Approximation der Elementgeometrie

  • Isoparametrische Elemente
  • Lokale Koordinaten
  • Jacobi-Matrix
  • Übung: Scheibe mit Loch, lineare und quadratische Ansatzfunktionen

12 Dos and Don’ts in FEM

  • Kopplung unterschiedlicher Elementtypen
  • Aufbringung einer Einzellast
  • Modellierung von Querschnittsübergängen
  • Verschiebung von Knoten
  • Übung: Winkelblech mit Radien

Ihre Referenten

Prof. Dr.-Ing. Armin Huß
Professor für Technische Mechanik, Schwingungslehre und Simulation, Frankfurt University of Applied Sciences
Dr. Ing. Benoit Fontenier
CAE Engineer - Support, CADFEM France SAS

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Sobald die Mindestteilnehmerzahl erreicht ist, erhalten Sie eine endgültige Seminarbestätigung mit weiteren Informationen. Wenn Sie ein Präsenz-Seminar gebucht haben, empfehlen wir Ihnen, die endgültige Reisebuchung erst ab diesem Zeitpunkt vorzunehmen.

Falls die Mindestteilnehmerzahl einmal nicht zustande kommt, behalten wir uns vor, den Seminartermin bis spätestens 7 Tage vor Seminarbeginn abzusagen. Gerne informieren wir Sie zu alternativen Terminen, Schulungsformaten oder Seminaren. Bitte beachten Sie, dass wir keine Haftung für bereits vorgenommene Hotel- oder Reisebuchungen seitens der Teilnehmenden übernehmen.

Wann ist Anmeldeschluss für ein Seminar?

Seminarplätze werden grundsätzlich nach der Reihenfolge der Anmeldung vergeben. Deshalb empfehlen wir Ihnen immer eine frühzeitige Buchung für Ihren Wunschtermin.

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In der Regel beginnen die Seminare um 9:00 Uhr und enden um 17:00 Uhr der jeweiligen Ortszeit. Die konkreten Seminarzeiten werden Ihnen in der Buchungsbestätigung genannt. Bitte beachten Sie, dass je nach Seminarveranstalter eine mögliche Zeitverschiebung zwischen Ihrer Ortszeit und der des Seminarveranstalters bestehen kann. Zur genauen Orientierung enthalten alle Zeitangaben eine Information über die Verschiebung zur Referenz Greenwich Mean Time (GMT).

Bereichsleiter Professional Development
Dr.-Ing. Marold Moosrainer