Spiegelsymmetrie-Randbedingungen
Eine Spiegelsymmetrie-Randbedingung fixiert die translatorischen Freiheitsgrade senkrecht zur Symmetrieebene und gibt die rotatorischen Freiheitsgrade um die Achse frei, die senkrecht zur Symmetrieebene verläuft. Beachten Sie, dass Mechanica bei Volumenkörpern die rotatorischen Einstellungen ignoriert, da diese nur drei Freiheitsgrade besitzen. Mechanica verwendet die rotatorischen Einstellungen jedoch für Schalen- und Balkenmodelle.
Sie können in Structure mit Spiegelsymmetrie-Randbedingungen arbeiten, wenn Sie ein Modellsegment analysieren und das Ergebnis auf das gesamte Modell projizieren möchten. Durch Nutzen der Spiegelsymmetrie eines Modells lässt sich der Zeitaufwand für die Vernetzung und Analyse verringern. Spiegelsymmetrie-Randbedingungen sind im FEM-Modus nicht verfügbar.
Wenn Sie die Spiegelsymmetrie bei der Modellanalyse erfolgreich einsetzen möchten, muss das Bauteil oder die Baugruppe eine Spiegelsymmetrie entlang einer Ebene aufweisen. Mit anderen Worten, die Geometrie- und Modellierungsobjekte auf der einen Seite der Ebene müssen in Größe und Position mit den Geometrie- und Modellierungsobjekten auf der anderen Seite der Ebene übereinstimmen. Wenn ein Modell Spiegelsymmetrie aufweist, müssen Sie es an der Spiegelebene so falten können, dass zwei identische Geometrien entstehen. Hierbei müssen Lasten und andere Verschiebungsrandbedingungen dieselbe Platzierung und Orientierung aufweisen.
Wenn Sie eine Modalanalyse für ein Modell mit Spiegelsymmetrie-Randbedingungen oder für ein repräsentatives Segment dieses Modells ausführen, schließt das Ergebnis keine unsymmetrischen Moden ein. Um zu ermitteln, ob unsymmetrische Eigenmoden vorkommen, führen Sie die Modalanalyse für das gesamte Modell ohne Spiegelsymmetrie-Randbedingungen aus.
Zum Definieren von Spiegelsymmetrie-Randbedingungen müssen Sie genügend geometrische Referenzen im Modell wählen, um eine Ebene definieren zu können. Beachten Sie beim Wählen von Referenzen folgende Punkte:
• Die Referenzen müssen koplanar sein.
• Sie können Kombinationen aus Punkten, Kurven, Kanten oder Flächen wählen, die auf der Symmetrieebene liegen.
• Kollineare Referenzkombinationen können nicht verwendet werden.
• Für mehrere Spiegelsymmetrie-Randbedingungen eines Randbedingungssatzes können nicht dieselben geometrischen Elemente als Referenzen verwendet werden.
• Für eine Spiegelsymmetrie-Randbedingung und eine starre oder gewichtete Verbindung kann nicht dasselbe geometrische Element als Referenz verwendet werden.
• Wenn Sie in einem Randbedingungssatz mehrere Spiegelsymmetrie-Randbedingungen definieren, müssen diese entweder parallel oder orthogonal zueinander sein. Eine Spiegelsymmetrie-Randbedingung muss zu allen zyklischen Symmetrie-Randbedingungen eines Randbedingungssatzes orthogonal verlaufen.
• Die Symmetrieebenen für verschiedene Spiegelsymmetrie-Randbedingungen im selben Modell müssen parallel oder senkrecht zueinander verlaufen.