Tag archieven: eem

Democratisering van de Eindige Elementen Methode

Er wordt vaak over gesproken. Het veelkleurige knopje op de toolbar is voor iedereen. Druk erop! Het is makkelijk! Gebruik het!
Is dat wel zo?

Handrekenen heb je geleerd op de lagere school. Staartdelingen en worteltrekken. Dat soort werk.
Gebruik je het nog wel eens? Ik denk zelden.

Schatten leer je als je buiten speelt. Haal ik die afstand over die sloot, met mijn schoenen, vanaf deze blubberige kant? Is dat touw sterk genoeg om aan te hangen en over de sloot heen te slingeren? Is deze wiebelige brug sterk genoeg om me te dragen?
Je doet heel veel ervaring op in je leven, maar je gebruikt het niet om te rekeken. Bijvoorbeeld: kan een m10 boutje mijn auto optillen?
Gebruik je het nog wel eens? Ik denk zelden.

Rekenlineaal 10^9 met logaritmische tabellen en goniometrische tabellen.

GFDL 1.2, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=647101

Gebruik je de lineaal en de tabellen nog wel eens? Ik denk zelden.

De zakrekenmachine was en is een fantastische uitvinding. Met een mooie nauwkeurigheid. Maar wat heb je er aan als je pi door twee moet delen en vervolgens het antwoord moet vermenigvuldigen met een geschat gewicht?

De uitkomsten worden nauwkeurig weergegeven, maar je moet zelf beoordelen hoeveel significante cijfers je gebruikt. Alle cijfers behalve voorafgaande nullen zijn significant: 87,636 heeft bijvoorbeeld vijf significante cijfers; 0,636 heeft er drie. Als een getal geen komma bevat, is het in het geval van een of meer nullen aan het eind, zoals 3620, 3600 en 3000, niet duidelijk of daar significante bij zijn, en zo ja hoeveel. Om aan te geven welke cijfers significant zijn, kan een getal als 3000 in de wetenschappelijke notatie worden genoteerd. Als drie cijfers significant zijn — de waarde ligt tussen 2995 en 3005 — noteert men 3,00 × 10³.
Gebruik je de rekenmachine nog wel eens? Ik denk het wel.

FEA (finite element analysis) methode. Is dit dan de juiste methode? Grote fouten worden gemaakt in de opzet van het model: singularities en te stijve constraints.

Wat is een singulariteit? Bekijk de wiskundige functie f(x)=1/x , waarbij x een positieve of negatieve waarde mag hebben. Dit werkt voor alle waardes van x (op de reële getallenlijn), tot het moment dat we 0 invullen. De vergelijking f(x)=1/0 levert een waarde op die niet gedefinieerd is. Grafisch weergegeven:

Oftewel een asymptoot. Dit geeft wel een probleempje, als je op zoek bent naar de hoogste spanning. Deze is namelijk oneindig.

Constraints of vastleggingen. Hoe ga je daar mee om? Een voorbeeld:

Eenvoudig toch? Even een asje modelleren als 1d element en klaar.
Maar wat als het een 3d solid model is? Hoe constrain je de lagering dan?
Dan ontkom je er niet aan om een deel van de support van de lagering te modelleren en met behulp van St Venant de vervormbaarheid van de lagers mee te nemen. En vergeet ook niet een van de lageringen vast te zetten en de rest vrij te laten in de axiale richting. Dat is de realiteit. Die moet je benaderen.

Gebruik je FEA nog wel eens? Ik denk het wel. Maar vergeet niet de andere methode’s. Gebruik schatten om een idee te krijgen van de afmeting van de constructie.
Gebruik je rekenmachine voor een globale som (en sla deze op in MathCad).
Gebruik FEA op de juiste manier en verkrijg een meer gedetaileerd antwoord.

Veel plezier!

Niet lineair rekenen

Hoe krijg ik mensen aan het niet lineair rekenen. Dat is in de basis de vraag welke ik mezelf stel. Voor een organisatie wil ik dit onder mijn aandacht brengen.

Heb recentelijk les gegeven in de Solidworks reken modules Flow, Motion en het onderwerp Thermo uit Simulatie. Voor specifieke bedrijven, welke dus de juiste vragen stelden en waar ik het antwoord op kon geven. Het antwoord geven ging niet zonder moeite, maar mijn rijke ervaring heeft me geholpen.

Maar nu het niet lineaire deel van de Solidworks modules. Heb al de nodige ervaring in het niet lineair rekenen, met Femap en Simsolid. Maar nu uitzoeken wat Solidworks daaronder verstaat.

Bij low cycle fatigue is het necken van het materiaal de eerste stap op weg naar falen. Hiervoor de nodige ervaring opgedaan met materiaal modellen
volgens DNV (Det Norske Veritas).
Voor buckling van balk en plaat veel gewerkt met FeBeul, EBPlate, Femap en Simsolid. En dan ook weer de niet lineaire buckling uitzoeken met solid modellen.
Laten we maar eens gaan kijken wat Solidworks verstaat onder niet-lineair.

Cadmes_logo

Kortzichtigheid

Wat kun je jezelf toch voor de gek houden.

Heb ik een fout gemaakt door 25 jaar geleden te zeggen dat Solidworks een pakket was wat een veelkleurig knopje had? Dat je met dat veelkleurige knopje alleen single parts kon analyseren?

Ik weet nu beter. Heb voor Cadmes in 3 trajecten studenten begeleid. Voor Simulatie, Flow en Motion. De surveys zijn binnen.

Enkele reacties van studenten: “Goede basis, cursusleider met veel ervaring en kennis uit de praktijk.” “Veel vrijheid om de topics te volgen die we zelf willen, ….” “Het kost nog de nodige tijd om het eigen te maken” “kennis van zaken, past zich aan op jouw snelheid” “Leuke, losse manier van lesgeven met aandacht voor vragen uit de dagelijkse praktijk.” “bracht kennis heel duidelijk over” “

De cijfers van de survey: Gemiddeld een 8,4 met enkele zesjes en als hoogste enkele tienen.

Ben ik nu tevreden? Best wel. De integratie tussen de applicaties en Solidworks zijn verbazingwekkend goed.

Ben ik kortzichtig geweest? Ja.

Heb ik er iets van geleerd? Ja.
Oordeel pas als je het echt hebt gebruikt.