Download als pdf-Dokument - Structural Analysis with Finite Elements
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II Theoretische Grundlagen 45<br />
aww ( , ) = aw ( , w) + dww ( , )<br />
c c c<br />
- dww ( , ) = aw ( , w) −aww<br />
( , )<br />
c c c<br />
( pw , ) = ( pw , ) + ( p, Δw)<br />
c<br />
-( p, Δ w) = ( p, w ) −( p, w)<br />
c<br />
Die Berechnung der Differenzenergie d(w,w c ) kann durch einfache Modifikation der vollständigen<br />
Arbeitsgleichung geschehen. Anstelle der Zweiten zu multiplizierenden<br />
Schnittkraft tritt die veränderte Schnittgröße ein, dividiert diese durch die im veränderten<br />
System verbleibende Steifigkeit und multipliziert den Term mit der Steifigkeitsdifferenz.<br />
Differenz-Wechselwirkungsenergie:<br />
M M<br />
i j<br />
dww (<br />
i, j) = ∫ ΔEI dx (Biegemomente)<br />
EI EI<br />
T<br />
i<br />
V V<br />
i j<br />
+ ∫κΔGA<br />
dx<br />
GA GA<br />
∫<br />
+ ΔGI<br />
M<br />
GI<br />
i<br />
i<br />
iT<br />
iT<br />
j<br />
M<br />
GI<br />
j<br />
j<br />
jT<br />
jT<br />
N N<br />
i j<br />
+ ∫ ΔEA<br />
dx<br />
EA EA<br />
∫<br />
(Querkraft)<br />
(Torsion)<br />
(Normalkraft)<br />
+ ( TN −TN) α dx (gleichmäßige Temperatur)<br />
j j i i T<br />
dx<br />
( ΔTN<br />
j j<br />
−ΔTN<br />
i i)<br />
+ ∫<br />
αTdx<br />
h<br />
NN<br />
i j<br />
NN<br />
i j<br />
+ ∑ + ∑<br />
C C<br />
−<br />
∑<br />
il<br />
N<br />
Cc<br />
jl<br />
M<br />
(ungleichmäßige Temperatur)<br />
(Normal- Biegemomentenfedern)<br />
(eingeprägte zusätzliche Lagerverschiegungen)<br />
Erläuterungen zu den verwendeten Symbolen:<br />
i, j = Spannungszustände i, j Δ T = T - T (Temperaturdifferenz)<br />
E = Elastizitätsmodul<br />
h = Balkenhöhe<br />
G = Schubmodul<br />
I<br />
T<br />
= Trägheitsmoment<br />
T<br />
u<br />
o<br />
α = Temperaturdehnungskoeff.<br />
= Lagerverschiebung in [m]<br />
I = Trägheitsmoment<br />
C = Lagerkraft in Richtung c<br />
A = Querschnittsfläche<br />
κ = Schubfächenbeiwert<br />
T = Gleichm. Erwärmung in [K]<br />
c<br />
jl<br />
il<br />
jl