Praktische Anwendung der FEM
und Ergebnisinterpretation

Die Schulung vermittelt praxisorientiert und programmunabhängig die notwendigen Grundlagen für den erfolgreichen und effizienten Einsatz der Finite-Elemente-Methode. Nach Auffrischung von strukturmechanischem Basiswissen, welches für das Verständnis und für die kompetente Auswertung von FE-Berechnungen unerlässlich ist, wird auf leicht verständliche Art erklärt, wie die FE-Programme arbeiten. Zahlreiche einfach gehaltene, anwendungsspezifische Beispiele aus der Industrie unterstützen die Diskussion um Voraussetzungen für adäquate Modellbildung und liefern wertvolle Tipps für die professionelle Darstellung und Interpretation der Ergebnisse. Ingenieure und Konstrukteure, welche ihre Kenntnisse in Technischer Mechanik bzw. Festigkeitslehre aus der Studienzeit im Hinblick auf die Anwendung bei FE-Simulationen auffrischen und ausbauen möchten, sind besonders angesprochen.

Inhalte

• Einführung, Grundbegriffe und Prinzipien
• Freiheitsgrade / Lagerung / Freischneiden / Gleichgewichtsbetrachtung
• Innere Kräfte / Beanspruchung / Schnittgrößen
• Spannungszustände / Hauptspannungen

• Typische Beanspruchungsfälle
• Werkstoffparameter / Versagenshypothesen / Sicherheitsfaktor
• Wechsel- und Dauerfestigkeit, Ermüdung und Kerbwirkung
• Thermische Beanspruchung
• Spannungen und Verformungen in dünnwandigen Strukturen
• Stabilitätsprobleme: Knicken und Beulen
• Grundlagen der Elastodynamik / Schwingungen / Dynamische Beanspruchung
• Modellbildung als ingenieurmäßiger Prozess / Möglichkeiten und Grenzen der Vereinfachung
• Lineare und nichtlineare Problemstellungen
• Wie funktioniert FEM?
• Typische Finite-Elemente (1D, 2D und 3D) zur diskreten Beschreibung deformierbarer Körper
• Berücksichtigung von Symmetrien bei der Modellierung
• Modellierung von Materialverhalten / Evaluation von Versagenskriterien
• Dynamische FE-Berechnungen / Modale Analyse / Dämpfung / Transiente Schwingungen
• Thermische / thermo-mechanische Untersuchungen
• Beispiele für nichtlineare FE-Simulationen
• Voraussetzungen für effiziente FE-Modelle und zuverlässige Ergebnisse
• Optimale FE-Modelle dank gezielter Nutzung der Möglichkeiten von CAD-Software
• Tipps und Tricks für problemgerechte FE-Vernetzung
• Qualitätssicherung bei FE-Analysen / Ursachen möglicher Fehler bei der FE-Modellierung und Tipps für deren Erkennung
• Möglichkeiten zur Überprüfung der Ergebnisse
• Fallbeispiele / Workshop / Diskussion