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Strukturdynamische FiniteElementeAnalyse im Kontext der Antriebstechnik

Von:
Christian Glenk

Beschreibung

Zum Erhalt der Wettbewerbsfähigkeit im globalen Kontext ist eine stetige Effizienzsteigerung innerhalb der Produkt und Prozessentwicklung von maßgeblicher Bedeutung. Dabei stehen der fortschreitende Leichtbauaspekt sowie modernste numerische Analysemethoden zu...

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Zum Erhalt der Wettbewerbsfähigkeit im globalen Kontext ist eine stetige Effizienzsteigerung innerhalb der Produkt und Prozessentwicklung von maßgeblicher Bedeutung. Dabei stehen der fortschreitende Leichtbauaspekt sowie modernste numerische Analysemethoden zur Einsparung von Ressourcen in Bezug auf Material und Zeit im Fokus. Ein Resultat dessen sind elastischere Strukturen, welche eine deutliche Empfindlichkeit hinsichtlich der Strukturdynamik zeigen. Um diesem Aspekt Rechnung zu tragen, erfolgte im Rahmen dieser Arbeit die Entwicklung eines effizienten strukturdynamischen Berechnungskerns Z88DYN, welcher unter Verwendung von Zeitintegrationsverfahren und der implementierten Kontaktberechnung komplexe Berechnungen im Kontext der Antriebstechnik erlaubt. Die in der Bewegungsgleichung notwendigen Systemmatrizen sowie die Aspekte unterschiedlicher Zeitintegrationsverfahren legen den Ausgangspunkt zur eigenen Umsetzung in der FiniteElementeUmgebung Z88 dar. Die anschließende Validierung der Zeitintegrationsverfahren sowie des Einbaus der Zwangsbedingungen im Rahmen der transienten Dynamik zeigt eine erfolgreiche Implementierung sowie Sensitivitäten auf. Hier lässt sich eine vorteilhafte Verwendung der konzentrierten Massenmatrix, die Anwendung der Abschätzung des Strafparameters nach Rust sowie die Einschränkung der RayleighDämpfung ermitteln. Die gewonnenen Erkenntnisse flossen abschließend im praxisnahen Anwendungsbeispiel, der Antriebswelle, auf zwei Modellierungsebenen ein, wodurch der effiziente Einsatz der Entwicklung bestätigt werden konnte.

Produktinformationen

Titel:
Strukturdynamische FiniteElementeAnalyse im Kontext der Antriebstechnik
Untertitel:
Fortschritte in Konstruktion und Produktion 56
Autor:
Christian Glenk
EAN:
9783844073959
ISBN:
978-3-8440-7395-9
Format:
Kartonierter Einband
Herausgeber:
Shaker Verlag
Genre:
Maschinenbau & Fertigungstechnik
Veröffentlichung:
30.06.2020
Anzahl Seiten:
253
Gewicht:
434g
Größe:
H208mm x B146mm x T25mm
Jahr:
2020
Untertitel:
Deutsch
Lesemotiv:
Verstehen

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Tags

#Dynamik, #Finite-Elemente-Analyse, #Z88

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