Finite Elemente Methode

Laborsteckbrief

Profil und Zielsetzung:

Um Entwicklungszyklen zu verkürzen und Versuchskosten zu minimieren, wird heutzutage das Verhalten von Bauteilen vorab am Computer simuliert. Als mittlerweile nicht mehr wegzudenkendes Berechnungsverfahren ermöglicht die Finite Elemente Methode (FEM) nicht nur die Optimierung von Einzelkomponenten wie Turbinenschaufeln oder Kupplungen, sondern es lässt sich beispielsweise auch der Zusammenprall von detailliert modellierten Fahrzeugen simulieren. Die Berechnung komplexer Unfallszenarien hilft dem Konstrukteur, Schwachpunkte zu erkennen, ohne dass für jede Variante ein eigener Prototyp hergestellt werden muss.

Software-Ausstattung:

Abaqus Expanded Teaching Edition:

  • Abaqus/CAE
  • Abaqus/Standard
  • Abaqus/Explicit

Einschränkungen gegenüber der Research Edition:

  • Maximale Modellgröße: 100.000 Knoten
  • Keine User-Subroutinen

Anzahl der Arbeitsplätze: 20

Praktika und Übungen:

FEM-Labor I: Statik und Dynamik

  • Geometrieerstellung und Vernetzung
  • Lasten und Randbedingungen
  • Berechnungsprozeduren
  • Lineare Elastizität und Dämpfung
  • Elemente
  • Kontakt
  • Auswertung und Interpretation

Zugehörige Vorlesung: FEM mit Abaqus

FEM-Labor II: Materialmodelle

  • Hyperelastizität
  • Viskoelastizität
  • Plastizität
  • Schädigung und Versagen
  • Anisotropes Materialverhalten