FEM Anwendung und virtuelle Produktentwicklung

Ausgewählte Projekte

In diesem Bereich finden Sie ausgewählte Projekte in Form von studentischen Arbeiten, die von Prof. Dr. -Ing. Mark Fiolka betreut worden sind.

Strukturanalyse

Von Jonas Schröder

Zielsetzung der Strukturanalyse sind Simulationen, Berechnungen oder auch die Optimierung von Bauteilen bis hin zu komplexen Baugruppen zur Beschreibung der physikalischen Eigenschaften.

Die Finite-Elemente-Methode stellt einen wichtigen Teil dieser technischen Analyse von Produkten dar. Die Anwendung dieser Verfahren ermöglicht das Berechnen komplexer, realer Systeme und anschließender grafischer Aufbereitung der Ergebnisse. Durch die Visualisierung können Berechnungsergebnisse schnell ausgewertet und beurteilt werden.

Diese Informationen schaffen die Voraussetzung, das Produkt und dessen Anwendung unter technischen, ökologischen und ökonomischen Gesichtspunkten zu optimieren, um so das Potential voll ausschöpfen zu können. So werden Ressourcen geschont und gleichzeitig die Kosten gesenkt.

Durch die Entwicklung virtueller Prototypen und somit der Möglichkeit, deren physikalische Eigenschaften im Hinblick auf die gestellten Anforderungen zu untersuchen, ergeben sich zahlreiche Vorteile. Ein Höchstmaß an Flexibilität wird durch die Parametrisierung des Modells erreicht. So können verschiedene Lastfälle, Materialien oder Geometrievarianten berechnet und anschließend deren Einfluss visualisiert werden. Daraus ergeben sich Einsparungen durch Minimierung der Versuchsreihenanzahl. Indem frühzeitig Schwachstellen und kritische Bereiche in der Entwicklungsphase erkannt werden, wird eine deutliche Steigerung der Produktqualität gewährleistet.