Was simuliere ich für Sie?
Mit FEM kann eine riesige Bandbreite an verschiedenen Simulationen durchgeführt werden. Es darf aber nicht vergessen werden, dass die Ergebnisse, diese schönen bunten Bilder, auch bewertet werden müssen. Dies ist oft schwieriger, als die eigentliche Simulation.
Ich biete von Anfang an eine gründliche Beratung.
Folgende Analysen biete ich an:
- Linear und nichtlinear statisch
- Baugruppen mit Kontakten
- Elastisch-plastisches Materialverhalten von Stahl und Gusseisen
- Thermisch
- Schwingungen
- Bewertung von Schweißteilen nach IIW Richtlinie
- Bewertung von Bauteilen nach FKM Richtlinie
- Automatisierung wiederkehrender Berechnungen durch Programmierung von Abläufen
- Entwicklung von Berechnungskonzepten für Bauteile / Baugruppen
Bei Bedarf arbeite ich mich auch gerne in neue Themen ein.
Durchführung analytischer Berechnungen
Um ein Produkt, eine Baugruppe oder ein Bauteil umfassend auszulegen, müssen auch die Schnittstellen berechnet werden. Dies sind häufig standardisierte Maschinenelemente, die korrekt dimensioniert sein müssen.
Daneben sind diese Bauteile häufig Lasteinleitungen für andere Bauteile.
Bei der Mehrkörpersimulation geht es um die Analyse von (Hebel-) Getrieben. Diese werden im einfachsten Fall als starr angenommen und durch Massen, Massenträgheiten, Gelenke, Antriebe und Randbedingungen idealisiert.
Alternativ kann mit elastischen Körpern simuliert und optimiert werden.
Folgende Ziele können dabei unter anderen verfolgt werden:
- Kollisionskontrolle
- Berechnung von Kräften, Momenten, Leistungen
- Berechnung von Geschwindigkeiten, Beschleunigungen, linear und rotatorisch
- Kinematische Bewegungsauslegung nach Bewegungsgesetzen (VDI 2143)
Regelungstechnische Simulationen
Mit regelungstechnischen Simulationen werden komplexe dynamische physikalische Systeme analysiert und optimiert.
Es kann beispielsweise ein kompletter Antriebsstrang vom elektrischen Netz, über Wechselrichter, Regelung, Elektromotor, Zahnradgetriebe, Hebelgetriebe bis zur Last oder Momenten-Einleitung dynamisch abgebildet werden.
Dies sind allerdings sehr komplexe Aufgaben, die eine besonders intensive Zusammenarbeit mit den entsprechenden Fachdisziplinen erfordert.
Entwicklung analytischer Berechnungen
Manchmal kann es sinnvoll sein, eine Berechnung spezifisch für das eigene Unternehmen zu programmieren. Beispielsweise, wenn mehrere Berechnungen verknüpft werden sollen, wie Auslegung eines Zahnradpaares mit den Wellennabenverbindungen und -durchbiegungen.
Mit einem solchen unternehmensspezifischen Programm berechnen alle Konstrukteure mit den gleichen Koeffizienten und Algorithmen. Zusätzlich wird die Berechnungszeit verkürzt, so dass schnell mehrere Alternativen durchgerechnet werden können. Solche Software kann mit Versionierung und Updates zentral verwaltet werden.
Verknüpfung verschiedener Typen von Simulationen
Durch die Verknüpfung verschiedener Methoden kann eine effiziente und schnelle Simulation erreicht werden. Oft ist es notwendig, Eingabedaten für die FEM, beispielsweise Belastungen, durch analytische Berechnungen oder regelungstechnische Simulationen zu erstellen. Sind regelmäßig ähnliche Simulationen durchzuführen, können die verschiedenen Methoden gekoppelt werden.
Daraus entstehen folgende Vorteile:
- Reduktion der Simulationszeit
- Erhöhung der Anzahl der Varianten => Schnellere und bessere Optimierungen
- Einheitliche Vorgehensweise bei Simulationen und Verringerung möglicher Fehler
- Der Kunde kann gegebenenfalls komplexe Simulationen selbst durchführen
