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Finite-Element-Verfahren in der Strukturmechanik

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Zusammenfassung

Die Untersuchung von Deformationen und Spannungen in Festkörpern gehört zu den häaufigsten Berechnungsaufgaben im Bereich des Maschinenbaus. In der Praxis werden hierzu heute fast ausschließlich Finite-Element-Verfahren benutzt. Aufgrund ihrer großen Bedeutung wollen wir in diesem Kapitel auf Besonderheiten und die praktische Behandlung derartiger Problemstellungen näher eingehen, wobei insbesondere auch das Konzept isoparametrischer Finite-Elemente, welche eine für die Praxis wichtige Elementklasse darstellen, behandelt wird. Wir tun dies beispielhaft anhand linearer zweidimensionaler Probleme für ein 4-Knoten-Viereckselement. Es werden jedoch Formulierungen verwendet, die es in sehr einfacher Weise gestatten, die Vorgehensweise und notwendigen Modifikationen bei Verwendung eines anderen Materialgesetzes, einer anderen Verzerrungs-Verschiebungs-Relation oder eines anderes Elements zu verstehen. Die Betrachtungen dienen gleichzeitig als Beispiel für die Anwendung die Finite-Element-Methode auf Systeme von partiellen Differentialgleichungen.

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Copyright information

© Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1999

Authors and Affiliations

  1. 1.Institut für Numerische Berechnungsverfahren im MaschinenbauTechnische Universität DarmstadtDarmstadtGermany

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