Ich möchte in einer Simulationsstudie den hydrostatischen Druck als ungleichmäßig verteilte Last definieren. Wie funktioniert das?
Der hydrostatische Druck berechnet sich in einer bestimmten Tiefe h berechnet wie folgt aus der Dichte des Fluids ρ und der Schwerkraft g:
D.h. für Wasser ergibt sich in einer Tiefe von 1 m bei einer Erdbeschleunigung von 9,81 m/s² (Einheitenumrechnung: 1 N = 1 kgm/s²; 1 Pa = 1 N/m²):
In Simulation kann eine ungleichmäßige Verteilung einer Last in Abhängigkeit von einem Koordinatensystem eingegeben werden. Das Koordinatensystem wird so gesetzt, dass der Ursprung an der Flüssigkeitsoberfläche liegt. In diesem Beispiel zeigt die Y-Achse von der Oberfläche aus nach unten. Die Drucklast wird dann so definiert, dass sie bei y=0 Null ist und mit zunehmendem y-Wert entsprechend der Flüssigkeitsdichte und der Erdbeschleunigung ansteigt, also F = 9810*“y“. Ab Version 2015 kann die Gleichung wie im Bild gezeigt über „Gleichung bearbeiten“ editiert werden:
In den früheren Versionen bis einschließlich 2014 werden die Koeffizienten in die entsprechenden Felder eingegeben:
Dabei unbedingt auf die Einheiten achten, da die Koordinaten hier intern immer in Metern gemessen werden! Die Längeneinheit für das Koordinatensystem ist erst ab Version 2015 durch den Anwender einstellbar.