Berechnung

Die Dr. Krause GmbH erbringt mit ISAFEM3D statische Berechnungen, Festigkeitsberechnungen einschließlich Betriebsfestigkeit nach Theorie I. , II. und III. Ordnung. Die Materialeigenschaften können nichtlinear sein. Plastische Verformungen sind möglich. Eine Spezialität von ISAFEM3D liegt in der Modellierung von Schweißnähten. Zu diesem Zweck gibt es in ISAFEM3D extra drei netzunabhängige Schweißnahtelemente.

Dynamische Berechnungen beinhalten die Berechnung von Eigenformen und Eigenfrequenzen ( reell und komplex ), die Modalanalyse, die harmonische Analyse und die direkte numerische Integration mit und ohne geometrischer Steifigkeit.

Stationäre und transiente Temperaturfeldberechnungen – auch nichtlinear – sind in ISAFEM3D ohne Modellwechsel möglich, d.h. alle Strukturelemente besitzen auch thermische Materialeigenschaften. Die Wärmequelle nach Arrhenius gestattet die Berechnung der Selbstentzündung von chemisch reaktiven Stoffen. Das gekoppelte Problem Temperatur-Stoffaustausch unter Berücksichtigung der Arrheniusquelle gibt die Umwandlung von Edukten in Produkte wieder. Hier kann der Einfluss der Solarstrahlung berücksichtigt werden.

Mit ISAFEM3D werden auch Strömungsberechnungen durchgeführt. Dazu stehen 2D und 3D Strömungselemente zur Verfügung. Der Anwender hat die Option nach Galerkin ( gewichtete Residuen ) oder nach dem Prinzip der virtuellen Geschwindigkeiten ( P.d.v.V.) zu rechnen.

Russische Raumstation MIR

Das dynamische Verhalten der ( ehemaligen ) russischen Raumstation MIR wurde von der damaligen Raumfahrtbehörde ENERGIA untersucht. Mit ISAFEM3D wurde das Kopplungsmanöver zwischen der MIR und der amerikanischen Raumfähre Discovery simuliert.