FEM Berechnung


Festigkeitsberechnungen

Mit Hilfe der Finite Elemente Methode (FEM) können Bauteile und Baugruppen in einer sehr frühen Entwicklungsphase hinsichtlich deren Festigkeit untersucht und optimiert werden. FEM Analysen bilden in vielen Branchen die Basis einer zuverlässigen und betriebssicheren Bauteilauslegung und sind aus einem modernen Entwicklungsprozess nicht mehr wegzudenken.

 

Wir haben Erfahrung bei linearen und nichtlinearen FEM Berechnungen von Einzelteilen bis hin zu großen Baugruppen. Bei der nichtlinearen FEM Berechnung können Kontakte mit Reibung, nichtlineares Materialverhalten und große nichtlineare Verformungen mitberücksichtigt werden. Des weiteren wurden schon erfolgreiche Projekte mit hyperelastischen Materialien (Gummi) durchgeführt. Als Ergebnisse der FEM Berechnung können die Verformungen, Spannungen, plastischen Dehnungen, Kontaktverhalten, usw. ausgewertet werden.



Schwingungsanalysen

Neben der Festigkeitsanalyse können mit Hilfe der Finite Elemente Methode (FEM) auch Schwingungsanalysen von Bauteilen und Baugruppen durchgeführt werden. Mit Hilfe der FEM Analyse kann das Schwingverhalten von Baugruppen bereits am Anfang einer Entwicklung beurteilt und optimiert werden. Kostenintensive Schwingungsanalysen an Prototypen können deutlich reduziert oder sogar vermieden werden.

 

Das Leistungsangebot reicht von einer einfachen Modalanalyse (Ermittlung der Eigenfrequenzen), über harmonische Schwinungsanalysen bis hin zu transient dynamischen Analysen (z.B. Vorgabe eines definierten Kraft-Zeit-Verlaufes). Es wurden auch schon erfolgreich Projekte durchgeführt, wo mit Hilfe einer Spektralanalyse ein Shaker-Prüfstand virtuell nachgebildet wurde.



Composite Berechnung

Mit zunehmenden Leichtbau werden immer mehr Verbundmaterialien verwendet. Mit Hilfe der Finite Elemente Methode (FEM) können diese Verbundmaterialien realisitsch in der Simulation nachgebildet werden. Bei der Composite Berechnung wird die Faserorientierung und der Lagenaufbau im FEM Modell abgebildet. Zur Beurteilung der Spannungen können verschiedene Versagenskriterien verwendet werden. Des Weiteren ist es möglich die kritischen Lagen zu ermitteln, bzw. den Lagenaufbau zu optimieren.



Thermische Berechnungen

Bei einer thermischen FEM Simulation wird zwischen einer stationären oder transienten thermische Analyse unterschieden. Mit Hilfe einer thermischen FEM Analyse können die Temerpaturverteilung im Bauteil und die daraus resultierenden thermischen Spannungen realistisch vorhergesagt werden. Besonders bei thermisch stark beanspruchten Bauteilen oder Baugruppen ist diese Methode für eine zuverlässige Bauteilauslegung hilfreich.



Consulting & Schulungen

Wir unterstützen Sie beim Erstellen von Berechnungsrichtlinien und Berechnungsabläufen, bei der Durchführung von FEM Berechnungen, sowie beim Aufbau einer eigenen Berechnungsabteilung in Ihrem Unternehmen.

 

Wir übernehmen auch die Schulung Ihres Personals im Bereich der Finite Elemente Berechnung. Unsere Schulungen werden vorab auf die Bedürfnisse Ihres Unternehmens angepasst und mit passenden Beispielen ergänzt.