Praktische FE-Analysen in der Festigkeitslehre

  • type: Vorlesung/Übung
  • time:

    Vorlesung:
    Montag, 14.00 - 15:30 Uhr / IFM Seminarraum
    Übungen:
    Montag, 15:30 - 17:00 Uhr / IFM Seminarraum
    Vorbesprechung am 21.10.2024 um 14:00 Uhr, IFM Seminarraum

  • start: 21.10.2024
  • lecturer:

    Dr.-Ing. Martin Helbig

  • lv-no.: 6215913 / 6215914

Inhalt

  • Programmaufbau: Menüführung, Einheitensysteme, Modellierung der Problemstellung
  • Spannungs- und Verzerrungsmaße

  • Spannungskonzentrationen an Kerben, Löchern, Rissen und Materialeinschlüssen

  • Geometriebeschreibung: Ebene, räumliche, rotationssymmetrische Probleme

  • Anwendungen von unterschiedlichen Materialien: Linear elastisches, hyperelastisches, inelastisches, anisotropes Materialverhalten

  • Modellierung von Lager- und Randbedingungen

  • Diskretisierungen von Bauteilen

  • Parameteridentifikation, -optimierung: inelastische Materialparameter, Geometrieoptimierung

  • Vergleich numerischer Ergebnisse mit experimentellen Verformungsanalysen (DIC)

 

Qualifikationsziele
Die Studierenden können Probleme der höheren Festigkeitslehre mit Hilfe eines gebräuchlichen, kommerzieller Finite-Element-Programms (Abaqus) behandeln. Sie können ausgehend von einer praktischen strukturmechanischen Fragestellung (bspw. Spannungskonzentration) die notwendigen Eingangsgrößen einer Finiten-Element-Analyse (Geometriebeschreibung, Material, Lager-/ Randbedingungen, Belastung und Diskretisierung) identifizieren und dem Berechnungsprogramm zuführen. Des Weiteren sind die Studierenden in der Lage Ergebnisse der FE-Analyse kritisch zu interpretieren.