Praktikum SiSo WS 2016/2017

Aufgaben werden im Semester nach und nach ergänzt!

Geplanter Ablauf WS 2016/17

Nr. Tag Datum Thema Num. Meth. Software Verantw.
01 Mo 12.12.16 Strukturmech 1: Einführung Ansys, Kragbalken FEM, RWP, lin. AnsysWB Mech Ulli
02 Do 15.12.16 Strukturmech 2: Verifikation & Validierung FEM, RWP, lin. AnsysWB Mech Ulli
03 Mo 19.12.16 Strukturmech 3: Rest P01 u. P02, Anisotropie, Holz-L FEM, RWP, lin. AnsysWB Mech Ulli
13 Do 22.12.16 Strukturmech 4: Einf. Abaqus: Plastizität FE, RWP, n.l. Abaqus Ulli
05 Mo 09.01.17 Strukturmech 5: Geom. NL, Kontakt FEM, RWP, n.l. AnsysWB Mech Ulli
06 Do 12.01.17 Dynamik 1: Modalanalyse: Gongplatten FEM, EWP AnsysWB Modal Ulli
07 Mo 16.01.17 Dynamik 2: Transient, impl. & expl.: Buch S.444 FEM, AWP AnsysWB Trans., Expl. Martin
08 Do 19.01.17 Dynamik 3: FE-Explizit: Dose, Buch S.571 FEM, AWP, expl. AnsysWB Explicit Dyn. Martin
09 Mo 23.01.17 Dynamik 4: MKS: Pendel, Garagentor MKS, AWP MSC.Adams Ulli
10 Do 26.01.17 Thermo-Elektrik: Glühender Schraubenschlüssel FEM Ansys, Thermal Electric Ulli
11 Mo 30.01.17 CFD 1: Rohrströmg. m. Drossel, Turbulenz FVM AnsysWB CFX Martin
12 Do 02.02.17 CFD 2: Strömg. & Wärmetransp.: Beheiz. Zimmer FVM, FEM AnsysWB CFX Martin
04 Mo 06.02.17 M- u. EM-Felder: Helmh.-Spule, Tokamak, D.-Spalt FEM COMSOL Martin
14 Do 09.02.17 Bio: Bakterienkultur, transient FEM, AWP, n.l. COMSOL Martin
15 Mo 13.02.17 Projektbearbeitung, frei alles alles Ulli, Martin
16 Do 16.02.17 13:15 Uhr, MAC-Pool, Projektpräsentationen (A) alles alles Ulli, Martin
+1 Do 23.02.17 13:15 Uhr, MAC-Pool, Projektpräsentationen (B) alles alles Ulli, Martin

Methodenübersicht

Ein guter Handwerker haut die Nägel nicht mit der Kombizange in die Wand.  Eines der wichtigsten Fähigkeiten bei (eigentlich: vor) der Benutzung von Software ist es, zur jeweiligen Fragestellung die richtige Software auswählen zu können.  Dazu aber braucht es auch etwas Erfahrung.  Auf der einen Seite muss man wissen, was es für Werkzeuge gibt und wie sie funktionieren, auf der anderen Seite muss man in der Lage sein, die Aufgabenstellungen zu erkennen, zu unterscheiden und einzuteilen.  Dann erst kann man die passenden Werkzeuge zur Aufgabe auswählen.

Download:

  • Einteilungsmatrix:  Tabelle-SiSo.pdf (am Ende des Semesters gibt es ein Update dieser Tabelle)

Praktikum 01 (Mo., 12.12.2016): "Statik 1: Einführung in Ansys"

Themen:

  • Organisatorisches
  • Auffrischung Techn. Mech.: Statik u. Elastostatik
  • Einführung in Ansys Workbench
  • Balkenbiegung, Spannungs- und Dehnungsanalysen
  • Beispiel: Kragbalken

Software:

  • Ansys Workbench 15.0 (oder besser) mit den Modulen: DesignModeler, Mechanical

Einführung:

Aufgaben:

Ergebnisse:

  • siehe Bild

Kragbalken, Normalspannung, axial

Praktikum 02 (Do., 14.12.2016): "Statik 2: Verifikation & Validierung

Themen:

  • Verifikation: Plausibilitätsprüfung & Konvergenzanalysen
  • Validierung: Vergleich der Simulationsergebnisse mit experimentellen Ergebnissen

Software:

  • Ansys Workbench 15.0 (oder besser) mit den Modulen: DesignModeler, Mechanical

Einführung:

Aufgaben:

Ergebnisse:


Konvergenz (3D-Modell)

Praktikum 03 (Mo., 19.12.2016): "Statik 3: Anisotropie"

Themen:

  • Anisotrope Werkstoffe:  Beispiel Holz

Software:

  • Ansys Workbench 15.0 (oder besser) mit den Modulen: DesignModeler, Mechanical

Einführung

Aufgaben:

  • Rest von Aufgabe 01 erledigen:  Balkenmodellierung mit 1D/2D Elementen und Konvergenzanalys.
  • Aufgabe 03: Anisotropie

Ergebnisse:


Hauptdehnungen eines Holzteils

Praktikum 04 (Do., 22.12.2016): "Statik 4: Plastizität und Einführung in Abaqus"

Thema:

  • Nichtlineare Materialmodelle: Plastizität, Kaltumformung ("Work hardening")
  • Einführung in Abaqus CAE

Software:

  • Abaqus CAE 6.12

Downloads:


Elastische Dehnungen in einem plastisch verformten Balken

Praktikum 05 (Mo., 09.01.2017): "Statik 5: Geometrische Nichtlinearität"

Thema:

  • Geometrische Nichtlinearität durch große Verschiebungen und/oder Drehungen)

Software:

  • Ansys Workbench 15.0 (oder höher) mit den Modulen: DesignModeler, Mechanical

Aufgabe:

Ergebnisse:


Geometrische Nichtlinearität

Praktikum 06 (Do., 12.01.2017): "Statik 6: (Nichtlinearer) Kontakt"

Thema:

  • Nichtlinearität durch Kontakt

Software:

  • Ansys Workbench 15.0 (oder höher) mit den Modulen: DesignModeler, Mechanical

Aufgabe:

Ergebnisse:


Praktikum 07 (Mo., 16.01.2017): "Dynamik 1: Modalanalyse"

Thema:

  • Strukturdynamik:  Modalanalyse = Eigenschwingungsanalyse
  • Beispiel:  Eigenschwingungen einer Gong-Klangplatte

Software:

  • Ansys Workbench mit den Modulen: DesignModeler, Modal

Aufgaben:


Biegeschwingung einer Klangplatte

Praktikum 08 (Do., 18.01.2017): "Dynamik 2: Transiente Vorgänge"

Themen:

  • Transiente dynamische Analysen
  • Implizite vs. explizite Lösungsverfahren

Software:

  • ANSYS Transient Structural (Mechanical-APDL-Solver)
  • ANSYS Explicit Dynamics (Autodyn-Solver)

Einführung:

Aufgaben:


Weicher Ball stößt weichen Block