Materialien definieren
Jedem Körper in Dr.Q einen Werkstoff zuweisen, mit den Kennwerten, die Dr.Q für gängige Werkstoffe kennt, oder mit eigenen Werten.
Wenn Sie nur 2 Minuten haben
Weisen Sie jedem Volumenkörper Ihres Modells einen Werkstoff zu. Für gängige Werkstoffe kennt Dr.Q die Kennwerte bereits; andernfalls geben Sie eigene Werte ein. Prüfen Sie die Kennwerte in jedem Fall gegen das Datenblatt des Werkstoffs.
Werkstoffkennwerte
Sie können einen eigenen Werkstoff definieren oder einen gängigen Werkstoffnamen verwenden. Dr.Q kennt die relevanten Kennwerte für viele gängige Werkstoffe, sodass die Benennung des Werkstoffs oft genügt. Prüfen Sie diese Kennwerte immer gegen das Datenblatt des von Ihnen verwendeten Werkstoffs.
Eigene Werkstoffe
Sie können eigene Werkstoffe definieren, indem Sie E-Modul, Querkontraktionszahl und Dichte selbst eingeben.
Achten Sie darauf, dass Ihre Werkstoffwerte in konsistenten Einheiten vorliegen. Dr.Q arbeitet standardmäßig in MPa (N/mm²). Ein häufiger Fehler ist die Eingabe des E-Moduls in GPa, 210 GPa sieht richtig aus, ist aber im MPa-System 1000-fach zu klein.
Gültige Wertebereiche
Materialeingaben müssen physikalisch gültig sein, sonst kann der Solve fehlschlagen, oft tief im Lauf statt bei der Eingabe:
- Der Elastizitätsmodul (und die übrigen Moduln) muss positiv sein.
- Die Querkontraktionszahl muss zwischen -1 und 0,5 liegen; die meisten Metalle liegen nahe 0,3.
Ein unphysikalischer Wert, etwa ein negativer Modul oder eine Querkontraktionszahl außerhalb dieses Bereichs, kann den Schubmodul nicht-positiv machen und einen Plastizitäts-Solve abbrechen (siehe Materialprobleme).
Über die lineare Elastizität hinaus
Dr.Q unterstützt auch nichtlineare Materialmodelle:
- Plastizität: Fließspannung und eine Verfestigungsdefinition ergänzen. Unterhalb der Fließspannung ist das Material elastisch, darüber verformt es sich bleibend.
- Viskoelastizität: die Antwort hängt von der Zeit ab (Kriechen und Relaxation), ein viskoelastisches Material braucht daher eine zeitabhängige Analyse (eine Zeitdefinition), keine statische.