Simulation statt Iteration

Schneller ans Ziel mithilfe von CAE

Schneller ans Ziel kommen: Simulation statt Iteration

Schneller ans Ziel kommen: Simulation statt Iteration

Schwingungssimulation

Modale Simulation einer Turboladerverkleidung

Temperaturanalyse

Temperaturverteilung an einer Komplettisolierbaugruppe einer Landmaschine

Die Entwicklung neuer Produkte kostet Zeit. Drehen Sie sich bei Konzeption, Konstruktion und Testphasen nicht länger im Kreis! Mit unserer Dienstleistung Simulation sparen Sie Schleifen im Entwicklungsprozess.

Mittels CAE (Computer Aided Engineering, d.h. rechnergestützter Entwicklung) lassen sich Ideen lange vor der Entstehung von Prototypen bewerten. Simulationen verkürzen den Weg zur serienreife und steigern die Wirtschaftlichkeit.

Was sind Simulationen?
Simulationen ermöglichen es, Konzepte und Konstruktionen bereits in der Frühphase eines Projekts umfassend zu beurteilen, sodass möglichst nur noch ein Prototyp gebaut werden muss und nach der erfolgreichen Test- und Validierungsphase sofort die Freigabe und die Fertigung erfolgen kann. 

Erstellen eines Finite Elemente-Modells
Vereinfacht dargestellt verläuft eine Simulation in folgenden Schritten:
| Import der Geometriedaten eines Bauteils
| Erstellen eines FEM (Finite Elemente Methode) -Modells mit physikalischen Eigenschaften wie Wandstärken, Querschnitten, Masse, Steifigkeit, etc.
| Eingabe der Lasten und Randbedingungen wie Kräfte, Temperaturen, Beschleunigungen
| Berechnung
| Auswertung und Analyse der Ergebnisse wie Verformung, Dehnung, Spannung, Temperatur, etc.

Welche Einsatzmöglichkeiten gibt es?
Simulationen lassen sich bei der Produktentwicklung auf unterschiedliche Arten einsetzen und geben so frühzeitig Aufschluss über die Tauglichkeit des späteren Bauteils.
Anhand von zwei Beispielen zeigen wir Ihnen wie. 

Dynamisches Verhalten optimieren
Beispiel: Schwingungssimulation
Mit der Modalanalyse ist es möglich, das Schwingungsverhalten eines virtuellen Bauteils vorherzusagen. So gelingt es uns noch vor der Fertigung eines Prototyps, dessen ideale Auslegung zu finden.
Die Modalanalyse untersucht zum Beispiel wie die Schwingungen der Motorkomponenten auf unsere Isoliersysteme einwirken. Je näher die Erregerfrequenz des Motors der Eigenfrequenz unserer Isolierung kommt, desto stärker schwingt diese mit. In diesem Resonanzbereich ist die mechanische Beanspruchung durch Vibrationen besonders stark und kann früher zu Rissen in der Isolierung führen.
Im Rahmen eines Projektes zur Verkleidung von Turboladern haben wir mittels Modalanalyse kritische Eigenfrequenzen identifiziert und anschließend durch konstruktive Maßnahmen entschärft bzw. optimiert.
In unserem Fachartikel „Numerische Simulation von großen metallischen Isolierbaugruppen im Off-Highway Bereich“ erfahren Sie anhand von Fallbeispielen wie Sie schneller und kosteneffizienter zum serienreifen Produkt kommen. Download  

Keine thermischen Schwachstellen
Beispiel: Temperaturanalyse
Die Temperaturanalyse ermöglicht es, das thermische Verhalten der beteiligten Komponenten zu simulieren und so mögliche Schwachstellen im Design frühzeitig zu erkennen und auszubessern.
Die Temperaturanalyse klärt im Vorfeld schon wichtige Fragen wie: Liegen die Oberflächentemperaturen von isolierten Bauteilen unter der Zündtemperatur von potenziell austretenden Kraft- oder Betriebsstoffen?
Im Rahmen eines Projektes im Bereich Landmaschinen ermöglichte uns die Temperaturanalyse wertvolle Vorhersagen von möglichen heißen Stellen (Hotspots), die über der Zündtemperatur von Kraftstoffen (ab 220 °C) und organischen Stäuben (Getreide ab ca. 250 °C) liegen.
Durch eine Strömungssimulation unter Berücksichtigung des Wärmeübergangs konnte das Gesamtkonzept thermisch validiert werden.


Ihre Vorteile
| Zeit- und Kostenersparnis im Entwicklungsprozess, d.h. schneller und kosteneffizienter zum serienreifen Produkt
| Echtes simultaneous engineering

Sie möchten mehr darüber erfahren, wie Simulationen mit Thermamax Ihre Produktentwicklung verbessern und beschleunigen können?
Dann treten Sie mit unserem Experten in Kontakt:

Phone: +49 621 322 35 474
E-Mail: thomas.schramm@thermamax.de