Numerische Behandlung Praktischer Probleme am Beispiel des Stauchens Eines Quaders

Zusammenfassung

In diesem Kapitel wird die praktische Anwendbarkeit des zuvor beschriebenen Rechenverfahrens und des daraus abgeleiteten Finite-Elemente-Rechenprogram-mes PLADAN (Akronym für: PLAstische-Deformations-ANalyse) diskutiert. Dazu werden beispielhaft das Kaltstauchen eines Quaders (Werkstoffe: Stahl Ck 15 und Stahl 16MnCr5) und die dabei auftretende Erwärmung sowie das Warmstauchen eines Aluminiumquaders (Werkstoff: Al 99, 5) betrachtet. Zunächst erfolgt eine überprüfung der Rechnung anhand eines Vergleichs mit geschlossenen analytischen Lösungen (Abschnitt 6.1). über den Einfluß der Netzfeinheit auf die Ergebnisse wird dann in Abschnitt 6.2 berichtet. In Abschnitt 6.3 folgen Betrachtungen zum Stofffluß und Kraftbedarf. Auf die örtliche Verteilung der Vergleichsformänderungen, Vergleichsformänderungsgeschwindigkeiten, Spannungen, Temperaturen und deren änderungen über die Zeit wird in den Folgeabschnitten 6.4 bis 6.6 eingegangen. Abschließend zu Kapitel 6 wird in Abschnitt 6.7 die Größenordnung der berechneten Temperaturen analytisch abgeschätzt. Auf die notwendige experimentelle überprüfung der ermittelten Ergebnisse wird in Kapitel 7 eingegangen.