Im Rahmen dieser Arbeit wird die Finite Elemente Software CARAT++ um die Berechnungsmethode der Isogeometrischen Analyse erweitert. Es werden zwei isogeometrischen Elemente, das NURBS Volumen- und das NURBS Kirchhoff-Love Schalenelement in CARAT++ implementiert, womit die Basis für weitere isogeometrische Elemente gelegt wird. Die Isogeometrische Analyse ist eine neue Finite Elemente Methode, die zur Lösung strukturmechanischer Probleme, die gleichen Basisfunktionen wie die Computer Aided Design (CAD) Geometrie verwendet. Damit kann eine Vernetzung der CAD Geometrie, wie bei der klassischen Finite Elemente Analyse, vermieden werden. Diese Vernetzung ist für komplexe Geometrien sehr zeitaufwendig und ist somit ein Engpass. Zudem kann die CAD Geometrie oft nur ungenau dargestellt werden. Letzteres kann vor allem bei der Berechnung dünner Schalen zu Problemen führen. Dünne Schalen reagieren äußerst sensibel auf geometrische Imperfektionen. In dieser Arbeit werden für die Isogeometrische Analyse NURBS Basisfunktionen verwendet, da die meisten im Ingenieurwesen eingesetzten CAD Systeme NURBS benutzen. Die klassische Finite Elemente Methode und die Isogeometrische Analyse haben zwar viele Gemeinsamkeiten, allerdings auch einige große Unterschiede, bedingt durch die unterschiedlichen Eigenschaften der verwendeten Basisfunktionen.
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Im Rahmen dieser Arbeit wird die Finite Elemente Software CARAT++ um die Berechnungsmethode der Isogeometrischen Analyse erweitert. Es werden zwei isogeometrischen Elemente, das NURBS Volumen- und das NURBS Kirchhoff-Love Schalenelement in CARAT++ implementiert, womit die Basis für weitere isogeometrische Elemente gelegt wird. Die Isogeometrische Analyse ist eine neue Finite Elemente Methode, die zur Lösung strukturmechanischer Probleme, die gleichen Basisfunktionen wie die Computer Aided Design...
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