Inhalt	6
	1 Einleitung	14
	Arbeitsumgebungen	14
	Aufbau des Buches	15
	Internet-Link	16
	2 Theoretische Grundlagen	17
	Finite Elemente des elastischen Kontinuums - Verschiebungsan	17
	Beispiel einer FEM-Berechnung	20
	3 Arbeitsumgebung GPS	24
	Vorbereitung einer GPS-Analyse	26
	Die Materialbibliothek	26
	Anlegen einer neuen Materialfamilie	28
	Anlegen eines neuen Materials	28
	Sonstige Icons in der Material Library	28
	Übungsbeispiel Material Library	28
	Pfadeingabe für den neuen Materialkatalog	31
	Materialzuordnung	33
	Vorgangsweise bei der Berechnung	35
	Definition der gewünschten FEM-Analyse	35
	Statikanalyse	36
	Frequenzanalyse	36
	Freie Frequenzanalyse	36
	Einstiegsbeispiel für GPS	37
	Aufgabenbeschreibung	37
	Öffnen des Startmodells	38
	Auswahl des Analyseprozesses	38
	Randbedingungen zur Bauteillagerung	38
	Definition der Belastung	40
	Durchführung der Berechnung	41
	Darstellung der Ergebnisse	42
	Auswertung der Ergebnisse(Plausibilitätsprüfung)	42
	Modifikation (Verfeinerung) der Vernetzung	43
	Standardeinstellungen für GPS	47
	Spannungen in der Einheit MPa	47
	Generelle Standardeinstellungen von GPS	48
	Festlegen der Speichereinstellungen	50
	Der CATIA ELFINI Solver	51
	Möglichkeiten der Vernetzung	52
	Beam-Elemente (1D-Elemente)	52
	Schalen Elemente (2D-Elemente)	52
	Tetraeder-Elemente (3D-Elemente)	53
	4 Definition der Randbedingungen	54
	Bedingungen direkt auf Bauteilgeometrie	55
	Feste Einspannung	56
	Flächenloslager	57
	Ebenes Gleitlager	57
	Rotatorische Gleitlager	58
	Erweiterte Bedingung (Allgemeine Definition)	59
	CATIA-Koordinatensysteme	60
	Globales Koordinatensystem	61
	Implizite Koordinatensysteme	61
	User-Koordinatensysteme	62
	Isostatische Randbedingung	63
	Virtuelle Elemente	63
	Starres virtuelles Teil	64
	Bewegliches virtuelles Teil	66
	Virtuelles Kontaktteil	66
	Beispiel zur Anwendung virtueller Teile	67
	Lagerung mit starrem virtuellem Teil	68
	Lagerung mit beweglichem virtuellem Teil	72
	Lagerung mit virtuellem Kontaktteil	75
	Virtuelles Teil mit starrer Feder	77
	Virtuelles Teil mit beweglicher Feder	78
	Randbedingungen über virtuelle Teile	79
	Loslager	80
	Gleitdrehpunkt	81
	Kugelgelenkverbindung	81
	Drehpunkt	82
	Zusammenfassende Übersicht	83
	Berücksichtigung von Bauteilsymmetrien	83
	Symmetrierandbedingung	84
	Periodizitätsbedingung	84
	5 Definition der Lasteinleitung	88
	Druck	89
	Verteilte Last	91
	Moment	94
	Lagerlast	97
	Importierte Kraft	98
	Importiertes Moment	100
	Streckenlast	100
	Flächenlast	101
	Körperkraft	103
	Dichte der Kraft	104
	Beschleunigung	105
	Rotation	106
	Erzwungene Verschiebung	108
	Temperaturfeld	111
	Zusammenfassende Übersicht	116
	6 Durchführung der Berechnungen	118
	Erster Rechenschritt	118
	Netzverfeinerung und weitere Berechnung	120
	Überprüfung der Genauigkeit	123
	Strategien bei der FEM-Analyse	127
	Qualitative Prüfung der Ergebnisse	127
	Variantenvergleich bei verfeinertem Netz	127
	Lokale Spannungsuntersuchungen	127
	Berechnungsmethoden im ELFINI-Solver	128
	Der Gauß-Algorithmus	129
	Das Gradientenverfahren	129
	Verfügbare FEM-Analysen	129
	Statischer Prozess	130
	Durch die Statik erzwungene Frequenzen	130
	Frequenzprozess	131
	Übungsbeispiel Frequenzanalyse Zylindergehäuse	132
	Freie Frequenzanalyse Zylindergehäuse	139
	Symbolleiste Masse	141
	Beulprozess	142
	Kombinierter Prozess	147
	Dynamische Antwort	150
	7 Auswertung der Ergebnisse	152
	Darstellung des Netzes	152
	VonMises-Vergleichsspannungen	153
	Darstellung der Verformungen	158
	Darstellung der Hauptspannungen	160
	Die Normalspannungshypothese	162
	Die Schubspannungshypothese	162
	Die Gestaltänderungsenergiehypothese	162
	Darstellung der Genauigkeit	168
	Analysetools	169
	Animieren	170
	Schnittebenenanalyse	170
	Maßstabsfaktor der Verformung	171
	Extremwert bei Bild	171
	Informationen	172
	Bildlayout	173
	Symbolleiste Analyseergebnisse	174
	Bericht der Basisanalyse	174
	Verbesserter Bericht	175
	Protokoll der Berechnungen	177
	Listenbericht	177
	Sensoren	178
	Reaktionssensor	178
	Globaler Sensor	179
	Lokaler Sensor	180
	Werte für Sensoren anzeigen	183
	8 Verfügbare Finite Elemente	184
	1D-Elemente (Balkenelemente)	184
	Vorgangsweise bei der Vernetzung	184
	Zuordnung von Eigenschaften	185
	Berechnung mit Balkenelementen	189
	2D-Elemente (Schalenelemente)	190
	Vorgangsweise bei der Vernetzung	192
	Zuordnung der Eigenschaften	193
	Berechnung mit Schalenelementen	194
	Definition veränderlicher Wandstärken	195
	Viereckige Schalenelemente(2D-Elemente)	196
	Vernetzung mit viereckigen Schalenelementen	197
	Qualität des Netzes überprüfen	202
	Netz editieren	205
	Berechnung mit Schalenelementen	207
	3D-Elemente (Tetraeder-Elemente)	209
	Lineare Tetraeder-Elemente (TE4)	209
	Das parabolische Tetraeder-Element (TE10)	210
	Unterschiede von TE4- und TE10-Elementen	211
	Hexaeder-Elemente (3D-Elemente)	211
	Neuerungen in CATIA V5R14	215
	Tetraeder Filler	215
	Erweiterte Möglichkeiten bei der Hexaeder-Vernetzung	220
	Extrusion eines Oberflächennetzes entlang einer Leitkurve	221
	Parametrisierung von Hexaedernetzen	222
	9 Übungsbeispiele GPS	232
	Stahlplatte mit Bolzenverbindung	232
	Kipphebel	238
	Sicherungsring	244
	Optimierung eines Zylindergehäuses	250
	Konstruktionsvariante 1	250
	Konstruktionsvariante 2	256
	Konstruktionsvariante 3	258
	Konstruktionsvariante 4	260
	Vernetzung eines Zylinderkopfs mit dem Tetraeder-Filler	263
	Zahnradberechnung mit Hexaederelementen	271
	10 Baugruppenberechnung (GAS)	278
	Bedingungen in der Baugruppe	278
	Bedingungen im Assembly Design	278
	Analysis-Connection Bedingungen	279
	Verbindung mit Flächenkontakt(Analysis Connect)	281
	Allgemeine Verbindung ohne Flächenkontakt	282
	Punktschweißverbindung	284
	Schweißnahtverbindung	285
	Verbindungen zwischen zwei Teilen	286
	Eigenschaft der fixierten Verbindung	287
	Eigenschaft der Gleitverbindung	288
	Eigenschaft der Kontaktverbindung	289
	Eigenschaft der fixierten Federverbindung	290
	Eigenschaft der Presspassverbindung	291
	Eigenschaft der Schraubenverbindung	292
	Ferne Verbindungen	293
	Starre Verbindung	293
	Bewegliche Verbindung	295
	Verbindung mit virtuellem Festdrehen von Bolzen	297
	Verb. mit virtuellem Festdrehen von Federbolzen	298
	Benutzerdefinierte Verbindung	300
	Start	300
	Mitte	301
	Ende	301
	Schweißverbindungen	303
	Definition eines benutzerdefinierten Materials	303
	Die Punktschweißverbindung	304
	Nahtschweißverbindung	307
	Übersicht der Baugruppenverbindungen	310
	11 Übungsbeispiele zu Baugruppen	312
	Abtriebswelle mit Riemenscheibe	312
	Punktschweißverbindung	326
	Schweißnahtverbindung	335
	Kurbeltrieb eines Verbrennungsmotors	342
	Baugruppe mit unterschiedlichen finiten Elementen	360
	12 Hinweise für die Anwender	366
	Verwendung der Intel MKL-Library	366
	Modellprüfprogramm	367
	Elemente gruppieren	368
	Speichern und Versenden von Ergebnisdaten	370
	Optimierung von Bauteilen (Knowledgeware)	372
	Schnittstellen zu anderen Produkten	377
	Allgemeine Hinweise	377
	Literaturverzeichnis	379
	Index	380
	Mehr eBooks bei www.ciando.com	0