Hallo liebes Forum,
ich habe folgendes Problem: An der Verformungsfigur einer Gitterschale aus übereinanderliegenden und sich kreuzenden Holz-Lamellen ist mir aufgefallen, dass die Kinematik nicht so funktioniert, wie sie in meinem System aussehen sollte:
Am Kreuzungspunkt wird die Torsion einer Lamelle nicht an das Biegemoment der kreuzenden Lamelle weitergegeben. Die Lamellen liegen in unterschiedlichen Ebenen und sind mit einer Feder an den Strukturpunkten gekoppelt, da ich in CQ-Richtung später eine nichtlineare Federarbeitslinie brauche. Aktuell ist CQ aber noch mit einer konstanten Steifigkeit belegt.
Um der Ursache auf den Grund zu gehen, habe ich ein Minimalbeispiel erstellt:
Koppelt man die zwei, sich kreuzenden Lamellen mit einem einfachen Stab, dann wird die Torsion wie erwartet übertragen:
Koppelt man die Lamellen allerdings mit einer Feder mit hohen Steifigkeiten für CP, CQ und CM und wählt in ASE die Option CTRL SPRI 1 bzw. CTRL SPRI 1+4, dann ist das System kinematisch. Das Verhalten des Kreuzungspunkts ist für mich im Moment noch unklar, denn laut User Manual verhält sich die Feder folgendermaßen:
- SOFIMSHC: “Der zweite Parameter CQ definiert eine Steifigkeit in einer gesamten Ebene quer zur Achsrichtung der Feder.”
- ASE: CTRL SPRI 1 bewirkt das im Bild dargestellte Verhalten:
Nach meinem Verständnis müsste sich die Übertragung des Moments durch Ansetzen des Hebelarms der Feder also auch beim 3D-Tragwerk aus der Ebene heraus einstellen.
Ich bin dankbar für jeden Tipp, wie ich die Kinematik meiner Federkopplung richtig einstellen kann.
Beste Grüße
Sebastian