Konverter zur Umwandlung von FEM-Baukasten-Dateien zur Weiterverarbeitung in FEMAP und umgekehrt (ePub)

Diplomarbeit aus dem Jahr 2005 im Fachbereich Mathematik - Angewandte Mathematik, Note: 2,0, , Sprache: Deutsch, Abstract: - Abstract -

Martin Hiersche

FEM - Finite Elemente Methode

Die FEM ist ein mathematisches Verfahren zur Lösung von Differentialgleichungen. Mit diesen können die unterschiedlichen Verhaltensweisen von Strukturen beschrieben werden. Die FEM ist eines der häufigsten routinemäßigen Berechnungsverfahren. Diese Methode wird zur Auswertung der komplexen Strukturen im Apparate- und Maschinenbau, der Luft- und Raumfahrt, der Fahrzeugtechnik und im Bauwesen eingesetzt. Entwickelt und eingesetzt wurde die FEM in den Bereichen der Strukturmechanik.
Der Einsatz der FEM kommt überall dort vor, wo physikalische Erscheinungen durch partielle, orts- bzw. zeitabhängige Differentialgleichungen beschrieben werden.
Die Berechnung von Bauteilen und Baugruppen in der Industrie stellt heutzutage eine wesentliche Herausforderung dar. In der Finiten Elemente Methode werden Bauteile für den späteren Einsatz in allen Lebensbereichen untersucht, entwickelt und berechnet. Hierbei werden die Materialen wie Stahl, Holz usw. auf ihre Haltbarkeit unter Belastungen geprüft, um sie später in den einzelnen Baugruppen verwenden zu können.
Damit man komplexe Module besser auswerten kann, sind in der Industrie und Entwicklung mehrere Softwareberechnungsprogramme im Einsatz. Eines der am häufigsten verwendeten Programme ist Nastran. Dieses Programm unterstützt als Schnittstellenmodul FEMAP. In diesem Berechnungsprogramm hat man die Möglichkeit, sich das Modell als Neutral File Format ausgeben zu lassen. Somit kann man diese Daten in andere FEM Berechnungsprogramme einlesen. Nun sollte man aber nicht die FEM als Allheilmittel für sämtliche neuartigen und ungelösten Feldprobleme ansehen, denn zur Lösung einer derartigen Aufgabe ist es erforderlich, das der FEM zugrunde liegende Modell zu entwickeln bzw. ein bereits vorhandenes auf seine Verwendbarkeit zu prüfen und zu überprüfen.