Mit der Finiten Elemente Methode können verschiedenste physikalische Problemstellungen gelöst werden. In dieser Arbeit steht die Festigkeits- und Verformungsuntersuchung im Vordergrund. Die grundlegende Theorie der Finite Elemente Methode wird erläutert und hergeleitet. Der Fokus der Arbeit liegt auf der Herleitung des Stabelements, auch als Fachwerkstab bekannt. Das Ziel dieser Bachelorarbeit ist die Implementierung des Stabelements als neues finites Element in die Multiphysics Software pyKratos. Besonderes Augenmerk liegt dabei auf der Darstellung der benötigten Formeln, Algorithmen und Klassen. Die Klassenstruktur der Software pyKratos wird gesondert erklärt. Auch spezielle Lastfälle wie das Eigengewicht der Stäbe und der Vorverformung werden betrachtet. Neben der linearen Systemberechnung wird ebenfalls die geometrisch nichtlineare Berechnungstheorie umgesetzt. Im Vergleich mit der Lehrsoftware STIFF wird die Funktionsweise und Genauigkeit von pyKratos validiert. Die Implementierung des Stabelements in pyKratos liefert dabei in den unterschiedlichen Berechnungsfällen exakte Ergebnisse.
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Mit der Finiten Elemente Methode können verschiedenste physikalische Problemstellungen gelöst werden. In dieser Arbeit steht die Festigkeits- und Verformungsuntersuchung im Vordergrund. Die grundlegende Theorie der Finite Elemente Methode wird erläutert und hergeleitet. Der Fokus der Arbeit liegt auf der Herleitung des Stabelements, auch als Fachwerkstab bekannt. Das Ziel dieser Bachelorarbeit ist die Implementierung des Stabelements als neues finites Element in die Multiphysics Software pyKrato...
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