eLamX²

aktuelle Version 3.0.0 (15.02.2025)
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eLamX² auf GitHub

Handbuch/Wiki
Installationsanleitung
Tutorialvideos

Kurzbeschreibung

eLamX² ist ein quelloffenes, in Java geschriebenes Laminatberechnungsprogramm, das am Lehrstuhl für Luftfahrzeugtechnik der Technischen Universität Dresden entwickelt wird. Die Berechnungen basieren auf der klassischen Laminattheorie. Die Software ist modular aufgebaut und wird ständig erweitert. Derzeit sind Module zur Laminatberechnung inklusive Festigkeitsanalyse, hygrothermaler Effekte und Ingenieurskonstanten, zur Stabilitätsuntersuchung, zur Deformations- und Schwingungsanalyse und zum Vergleich verschiedener Festigkeitskriterien (3D-Darstellung der Bruchkörper) vorhanden. Zudem können die erstellten Laminate zur Verwendung in verschiedenen Finite Elementprogrammen exportiert werden.

Einfach zu bedienender Laminateditor

mausgesteuerter Laminataufbau
Laminat beliebig veränderbar
einfache Eingabe symmetrischer Laminate
Aufbau jederzeit ersichtlich

Laminatinformationen

ABD-Matrix in Tabellenform (kopierbar)
inverse ABD-Matrix in Tabellenform (kopierbar)
Ingenieurskonstanten
Hygrothermale Eigenschaften
prozentuale Anteile der Lagen mit gleichem Winkel

Laminatberechnung

ABD-Matrix
Dehnungen bzw. Schnittkräfte
hygrothermale Effekte
Lokale Schichtspannungen und -dehnungen
Reservefaktoren für jede Schicht inklusive Versagenstyp
Export der Zahlenwerte
3D-Darstellung der Dehnungen und Krümmungen an einer quadratischen Platte

Stabilität

für symmetrische Laminate (auch D16, D26 ≠ 0)
D16, D26 können für jedes Laminat zu null gesetzt werden (Vergleich mit analytischen Lösungen möglich)
Rechteckplatte mit beliebigen Kombinationen von Randbedingungen (gelenkig gelagert, fest eingespannt, frei)
alle Lasten (nx, ny, nxy)
Anzahl der maximalen Halbwellen zwischen 1 und 20 einstellbar
Berücksichtigung von Versteifungselementen
3D-Darstellung der Eigenformen
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Deformation

für symmetrische Laminate (auch D16, D26 ≠ 0)
Rechteckplatte mit beliebigen Kombinationen von Randbedingungen (gelenkig gelagert, fest eingespannt, frei)
konstanter Druck auf die gesamte Platte, Punklast an beliebiger Stelle
Anzahl der maximalen Halbwellen zwischen 1 und 20 einstellbar
Berücksichtigung von Versteifungselementen
3D-Darstellung der z-Verformung
Lokale Spannungen und Dehnungen jeder Schicht als Konturdarstellung
Darstellung der Versagensorte
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Eigenfrequenzanalyse

für symmetrische Laminate (auch D16, D26 ≠ 0)
Rechteckplatte mit beliebigen Kombinationen von Randbedingungen (gelenkig gelagert, fest eingespannt, frei)
Anzahl der maximalen Halbwellen zwischen 1 und 20 einstellbar
Berücksichtigung von Versteifungselementen
3D-Darstellung der z-Verformung inklusive Animation der Eigenform
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Optimierung des Lagenaufbaus

für symmetrische und unsymmetrische Laminate
Festigkeits- und Beulrestriktionen
Optimierung auf Basis eines genetischen Algorithmus'
für disktrete Lagenwinkel

Löcher in Platten

für symmetrische und unsymmetrische Laminate
verschiedene Lochquerschnitte (Kreis, Ellipse, Quadrat, Rechteck)
beliebige Lastkombinationen aus Kräften und Momenten
Darstellung der Spannungskomponenten über dem Winkel und dem Auschnitt
Rohdatenexport aller Daten
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Spring-In

für symmetrische Laminate
beliebiger Winkel
Darstellungen der verformten und unverformten Winkelstruktur
Rohdatenexport aller Daten
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Versagenskörper für Laminate

3D-Darstellung des Versagens bei erstem Zwischenfaserbruch und erstem Faserbruchs eines Laminats (Puck, ZTL, Hashin, Tsai-Wu, Mat58-LS-Dyna, max. Spannung, Cuntze, Edge, Rotem, Sun, Mayes) bei Belastung in der Ebene
für beliebige Festigkeiten
für selbstdefinierte Laminate
Rohdatenexport der Zahlenwerte
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Versagenskriterien

3D-Darstellung (Puck, ZTL, Hashin, Tsai-Wu, Mat58-LS-Dyna, max. Spannung, Cuntze, Edge, Rotem, Sun, Mayes)
für beliebige Festigkeiten
Überlagerte Darstellung möglich
Rohdatenexport der Zahlenwerte
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Mikromechanik

Vergleich verschiedener mikromechanischer Modelle (Abolin'sh, Chamis, HalpinTsai, Hopkins&Chamis, Mischungsregel, Puck)
mikromechanisches Modell für jeden Steifigkeitswert separat definierbar
Modellierung von Lagenmaterialien auf Basis mirkomechanischer Methoden
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Carpet Plots

Darstellung verschiedener Steifigkeitseigenschaften (E-Modul, Schubmodul, Querkontraktionszahl) in Abhängigkeit der Winkelanteile
Rohdatenexport
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