Kurzzeitdynamik

Dynamische Vorgänge, die innerhalb kurzer Zeit ablaufen und hochgradig nichtlinear sind, werden meist mit FEM-Modellen berechnet, die mit expliziter Zeitintegration rechnen. Mit diesen Modellen können nichtlineare Materialmodelle und komplexe Kontakte simuliert werden.

Unsere Ingenieure sind erfahren, kurzzeitdynamische Vorgänge, z.B. den Aufprall von Gegenständen, Berstsicherheiten oder Explosionen zu simulieren. Modernste Simulationstechniken ermöglichen die rechnerische Absicherung von Bauteilen und Baugruppen im frühen Konstruktionsstand schon vor den ersten Prototypen. So sind deutlich kürzere Produktentwicklungszeiten und Kostenersparnisse möglich.

Nachfolgend sind einige Analyseoptionen aufgeführt:

Fall-/Crashtests

Bei der Simulation von Fall-, Aufprall-, oder Crashtests wird initial das zu analysierende Bauteil im Simulationsmodell initial mit der anzusetzenden Aufprallgeschwindigkeit vor einem vorgegebenen Hindernis platziert. Die kinetische Energie wird zum Großteil in Dehnungsenergie umgewandelt. Die bei der Verformung entstehende Reibung und Dämpfung kann berücksichtigt werden.

Berechnungsergebnisse sind zum Beispiel Verformungen, Dehnungen, Reaktionskräfte sowie Geschwindigkeiten und Beschleunigungen.

Containmentanalysen

Bei der Containmentanalyse wird das Versagen von Bauteilen analysiert, die im Versagensfall eine große Gefahr darstellen. Hierbei kann es sich zum Beispiel um Kupplungen oder Turbinenräder handeln, die bei voller Drehzahl bersten und bei denen sichergestellt werden muss, dass keine Fragmente umstehende Menschen verletzen oder Komponenten beschädigen. Die Berechnung erfolgt mit Materialmodellen, bei denen ein Versagen berücksichtigt wird. Rechnerisch wird die ausreichende Dimensionierung von Gehäuseteilen oder Schutzeinrichtungen ermittelt und Optimierungen durchgeführt, so dass keine kostenintensiven Prototypen benötigt werden.