Bei klassischen Masse-Feder-Systemen haben die Massepunkte drei Freiheitsgrade, nämlich die Verschiebemöglichkeiten in x-, y-, und z-Richtung.

Die Feder hat nur einen Freiheitsgrad, sie verformt sich in Achsenrichtung und kann kürzer oder länger werden. Im Sinne der Statik funktioniert sie, wie ein Pendelstab, der ausschließlich Normalkräfte trägt. Die Federkonstante entspricht der Steifigkeit E*A (Elastizitätsmodul * Fläche).

Beim BLD wird die Eigenschaft eines biegesteifen Stabes auf ein Masse-Feder-System übertragen. Deshalb müssen die Verdrehungen der Masseknoten mit berücksichtigt werden, so dass sich insgesamt 6 Freiheitsgrade ergeben.

Die Knotenverdrehungen werden analog zur FEM auf die Lage der Stäbe transformiert und sorgen für die drei Biegemomente sowie 2 Querkräfte jeweils an den Enden des Stabes.

Die aktuellen Untersuchungen sind auf zwei Dimensionen (ebene Systeme) beschränkt. Dort gibt es also die Freiheitsgrade, u_x, u_z und phi_y. Aus der aktuellen Lage und Verdrehung der Knoten eines Stabes, lassen sich Normalkräfte, Querkräfte und Drehmomente berechnen, die zur Beschleunigung der Massepunkte führen.

Biegesteife Systeme sind wesentlich sensibler, was das Einschwingen zum Equilibrium angeht.

Die ersten Fallstudien zeigen insbesondere, dass eine Analyse imperfekter Systeme möglich ist.

Statisch überbestimmte Teilsysteme, die nach Überlastung von Querschnitten entstehen, geben eine Vorstellung über das Bruchverhalten und die Aktivierung von Resttragfähigkeit.

SOFTWARE & ENTWICKLUNG | Prof. Dr.-Ing. Karl Schwalbenhofer | M. Sc. Katrin Hochschuh | AUFNAHME | M.Sc. Heiner Verhaeg | BEARBEITUNG | M.Sc. Alec Singh

SOFTWARE & ENTWICKLUNG | Prof. Dr.-Ing. Karl Schwalbenhofer | M. Sc. Katrin Hochschuh | AUFNAHME | Prof. Dr.-Ing. Karl Schwalbenhofer | BEARBEITUNG | M.Sc. Alec Singh