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Johannes Hartmann - Simulation von Rissen in höchstfesten Stahlblechen mit einem Trefftz-Element für Mixed-Mode-Beanspruchungen

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Johannes Hartmann

Simulation von Rissen in höchstfesten Stahlblechen mit einem Trefftz-Element für Mixed-Mode-Beanspruchungen

Series: Mechanik/Bruchmechanik

Volume 352 2019

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Einleitung S. 1-3

„… industriellen Umfeld und in vielen Bereichen der Forschung die Finite-Elemente-Methode (FEM) als Standard …” „… etabliert. Die FEM ermöglicht eine effiziente Beschreibung von Bauteilen unter mechanischen Belastungen in …” „… Fragestellungen können die Standardmethoden der FEM dagegen weit weniger effizient eingesetzt werden, wie zum …”

Aktueller Stand von Forschung und Technik S. 4-22

„… und instabile Ausbreitung von Rissen begünstigt, spezifische Herausforderungen. Mit der Standard-FEM …” „… explizite FEM, die sich als Standardverfahren in der Crashsimulation etabliert hat. Die Effizienz dieser …” „… der Standard-FEM durch verbesserte Methoden zur Beschreibung von Rissen. Dazu werden im fünften …”

Titelei/Inhaltsverzeichnis

„… 2.2 Crashsimulation mit der expliziten FEM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 2.3 Risse mit hoher …” „… assessment programme EVZ ebener Verzerrungszustand FE finite Elemente FEM Finite-Elemente-Methode LEBM …”

Ermittlung von Materialdaten S. 63-87

„… wird die in Abschnitt 4.9 vorgestellte gekoppelte Simulation aus einem elastisch-plastischen FE-Modell …” „… elastisch-plastischen FE-Modell und einem T-Schalenelement im Bereich der Rissspitze. Damit wird der kritische …”

Modellvalidierung S. 88-112

„… : Vergleich der Spannungen aus dem FE-Modell und dem T-Element entlang der x-Achse. Im Bereich des Risses von …” „… FE-Modell berechnet, bei dem der Verschiebungs- und der Rotationsrahmen des T-Elements als Randbedingungen …” „… FE-Modell und dem T-Element entlang der y-Achse (x = 0). Die Rissspitze befindet sich an der Position y = 0 …”

Zusammenfassung S. 113-114

„… expliziten, nichtlinearen FE-Modellen erfolgen, solange im Kopplungsbereich nur Kleinbereichsfließen auftritt …”

Weitere Auswertungsergebnisse S. 115-148

„… FE-Modell wird KV CCTIII = 26.355 GPa √ mm ermittelt. Der Spannungsintensitätsfaktor für das T-Element mit …” „… am oberen Rissufer angegeben. Aus dem FE-Modell wird KV CCTIII = 32.3559 GPa √ mm ermittelt. Der für …” „… feinvernetzten FE-Modell wird dabei mit dem Ergebnis des T-Elements mit Kmax = 2 und kubischem …”

doi.org/10.51202/9783186352187

VDI Wissensforum GmbH - Schraubenverbindungen 2022

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VDI Wissensforum GmbH (ed.)

Schraubenverbindungen 2022

Series: VDI-Berichte

Volume 2403 2022

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J. Holloch Neue Modellklasse 3b: Modellierung einer Schraube als Solid mit einem vereinfachten Ersatzgewinde S. 167-178

„… FEM als Balkenmodell (Modellklasse 2) oder als Solid mit modelliertem Gewinde (Modellklasse 4) zu …” „… eine Lösung gefunden. Abstract So far, the usual method to calculate bolted joins in FEM is as a beam …” „… voll ausmodelliert VDI-Berichte Nr. 2403, 2022 167In FEM Programmen wird oft die Modellklasse 2 …”

J. Gattinger, S. Hamann, O. Kuklevskyi, M. Javdanitehran Berechnung und Validierung miniaturisierter Verschlussschrauben für Hydraulikanwendungen S. 431-438

„… dargestellt. VDI-Berichte Nr. 2403, 2022 433 Bild 2: Iteratives Verfahren zur Auslegung mittels FEM-Simulation …” „… Vorspannkraft in einer FEM-Simulation ermittelt. Mit den Ergebnissen der Simulation wird der Auslastungsgrad der …” „… Kombination aus FEM basierter Festigkeitsberechnung gemäß FKM-Richtlinie und Montagedrehmomentberechnung nach …”

N. Klügel, A. Lohrengel Berechnung von stirnseitigen Mehrschraubenverbindungen am Beispiel eines dynamisch beanspruchten Freilaufs S. 209-222

„… Möglichkeiten. Die genau-este ist eine FEM-Simulation der verschraubten Freilauf-Flansch-Gruppe in einem 3 …” „… . Verwendet wurde die FEM-Software ANSYS Workbench 2020 R2. Das Modell beschränkt sich auf den verschraubten …” „… Einsatz einer FEM-Software steht dem Anwender ein Berechnungsprogramm zur Verfügung, welches auf dem in [4 …”

A. Kempf, M. Klein, M. Oechsner Analytischer Ansatz zur Berechnung der effektiv belasteten Kontaktfläche und der gemittelten Flächenpressung unter innentragendem Schraubenkopf unter Einsatz der Finite-Elemente-Methode S. 251-266

„… Schraubenkopfauflage und dem Klemmkörper ist durch FEM-Variationsuntersuchungen möglich. Weitere derartige …” „… radialer Richtung aus. Die Simulation mittels Einsatz der Finite-Elemente-Methode (FEM) erfolgt mit dem …” „… Kontaktfläche werden durch Auswertung der durchgeführten numerischen Untersuchungen (FEM) ermittelt. Wie in Bild …”

M. Schwarz, R. Glienke, F. Wegener, M. Seidel Nachweis der Ermüdungsfestigkeit exzentrisch belasteter Schraubenverbindungen in Flanschverbindungen von Windenergieanlagen S. 491-0

„… auf Basis geeigneter Modellierungsstrategien mithilfe der Finiten Ele-mente Methode (FEM) die …” „… der sicheren Seite liegend sind. 2.2 Ermittlung der Schraubenbeanspruchung mithilfe der FEM Für die …” „… Nachweisführung auf Basis der FEM wurde ein recheneffizientes Modell entwickelt, welches neben der …”

A. Hanke, M. Guiard Einfluss des nichtlinearen Modellverhaltens auf die Ermüdungsfestigkeit von Schraubenverbindungen am Beispiel der Blattverschraubung einer Windkraftanlage – Nichtlineare Ermüdungsanalyse einer Mehrsch... S. 403-416

„… Interpolationsverfahrens wird der Zeitbereich von Zeitschritt 4840 bis 4970 mit Hilfe des FEM-Modells direkt berechnet und …” „… zugehörigen Lasten sind in Bild 9 dargestellt. Die FEM-Ergebnisse bestätigen den deutlichen Unterschied im …” „… . Die Abweichung zwischen FEM-Ergebnissen und interpoliertem Span-nungsverlauf ist dabei auf die relativ …”

T. Roth, M. Kröger, A. Kleibl Steigerung der übertragbaren Lasten der Drehkranzverschraubung einer Baumaschine durch eine neuartige Anordnung der Schrauben S. 237-250

„… numerisch bestimmten Nachgiebigkeiten Nachgiebigkeit [μm/kN] Abweichung [%] VDI 2230-1 FEM Dehnhülse …” „… . In dieser Tabelle sind auch die analytisch und numerisch mit FEM bestimmten Schraubennachgiebigkeiten …” „… Angabe für die mittels FEM bestimmte Nachgiebigkeit für Schrauben nach ISO 4014 angegeben. Für die …”

M. Dörre, F. Wegener, R. Glienke, K.-M. Henkel Beitrag zu einem analytischen Berechnungsmodell querkraftbeanspruchter Schraubverbindungen mit Langlöchern S. 267-282

„… Basis der FEM untersucht. Ausgangspunkt bildete ein Modell der Modellklasse IV nach VDI 2230 (Blatt 2 …” „… Modellklasse III Die Plattennachgiebigkeit δP,FEM wurde als Quotient aus der Gesamtverschiebung in …” „… Verschiebungen fv,SK,FEM unter dem Schraubenkopf und fv,M,FEM unter der Mut-ter. Beide wurden jeweils auf dem …”

K. Neikes Klemmkraftverlust durch plastische Verformungen infolge Biegebeanspruchung S. 103-112

„… Festigkeitsklasse 10.9. VDI-Berichte Nr. 2403, 2022 1053. Thermische Berechnung (FEM) Die thermischen Einflüsse sind …” „… Berechnung. 4. Mechanische Berechnung (FEM) Schraubenvorspannkraft Im ersten Berechnungsschritt werden die …” „… Verfor-mungen. In diesem Beitrag wird gezeigt, wie mit FE-Modellen die Beanspruchungen der Schrauben eines …”

M. Fischer Zwei Helfer für die Konstruktion – Drehmoment/Drehwinkel: Wie verschiedene Drehmoment/Drehwinkel-Analyseverfahren der Konstruktion pragmatisch helfen können S. 27-34

„… FEM-Ergebnissen an und für die Realbauteile durch Schraubversuche. Dieses Problem nimmt besondere Dimensionen an …” „… collectives are certainly one part of the challenge. Another one is the verification of calculation or FEM …”

A. Jöckel, J. Baumgartner, K. Lipp, E. Haberlick Entwicklung eines Systems zur energieautarken Zustandsüberwachung von Schraubenverbindungen S. 369-376

„… FEM-Analysen wurde dafür das Design und insbesondere der Bereich der Sensoren auf Basis lokaler …”

F. Hohmann Einflussfaktoren auf das präzise Vorspannen von großen Schraubenverbindungen ab M30 S. 331-354

„… Genauigkeit von +/- 2% für ITH-Rundmuttern. Eine FEM-Berechnung (Bild 9) für Standard-Sechskantmuttern …” „… Schraubenverbindung bilden. VDI-Berichte Nr. 2403, 2022 341 Bild 9: FEM-Berechnung der Bolzenlängung bei …”

Titelei/Inhaltsverzeichnis

„… Anwendungsspektrum insbesondere durch die Integration der numerischen Simulation (FEM-Analyse) in die Auslegung von …” „… Berechnung/FEMNeue Modellklasse 3b: Modellierung einer Schraube als Solid mit einem vereinfachten Ersatzgewinde …”

S. Schlegel Auslegungskriterien für stromführende Schraubenverbindungen S. 129-146

„… empirisch ermittelte Daten für einen analytischen An-satz oder vereinfachte Kontaktmodelle für FEM-Modelle …”

J. Hebig Einfluss von KI-Methoden und Modellierungssystemen auf praxisrelevante Schraubennachweise S. 179-194

„… , besteht keine Not-wendigkeit der Kontaktsimulation in der Trennfuge. Somit können FE-Modelle mit kurzen …”

H. Härtel, C. Ulrich, B. Schlecht Spannschrauben in kreuzverzahnten Flanschverbindungen – Experimentelle Untersuchungen zum dynamischen Setzverhalten mittels Messung von Axialkräften S. 439-448

„… schematisch den Aufbau des FE-Modells. Zur Verknüp-fung von Anschlussflächen der Kupplungshälften und der …” „… . VDI-Berichte Nr. 2403, 2022444 Bild 8: Schema, FE-Modell In dem ersten Lastschritt wird die Vorspannkraft …”

doi.org/10.51202/9783181024034

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wt Werkstattstechnik online

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wt Volume 103 (2013) Issue 3 ISSN Online: 1436-4980

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H. Kache, M. Stonis, B.-A. Behrens Hybridschmieden * S. 257-262

„… Umformwerkzeugen mittels FEM-Simulationen Um das Hybridschmieden in seinen Grundlagen zu erfor -schen, wurden drei …” „… . Modellversuch HS3). Für die FEM-Simulationen zur Ermittlung des gemeinsamen Stoffflusses im Gesenk kam das …” „… Programm Simufact.forming zum Einsatz. Auf Basis der FEM-Simulationen wurden Gravur-geometrien für …”

doi.org/10.37544/1436-4980-2013-3

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Konstruktion

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Konstruktion Volume 69 (2017) Issue 11-12 ISSN Online: 0720-5953

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Florian Sanladerer, Jochen Heizmann Materialmodelle zur Berechnung der Autofrettage S. 96-98

„… unverzichtbaren Beitrag. In der vorliegenden Abhandlung wird die Eignung der FEM-Software „Ansys“ hinsichtlich …” „… Seriengeschäft anzubieten. Im Zuge dieses Entwicklungsprozesses kommt sinnvollerweise FEM-Software zur Anwendung …” „… initialen Elastizitätsgrenze ein. Zyklische Plastizitätseffekte werden in FEM-Softwarelösungen zumeist mit …”

Jochen Burkhardt, Kira Stalling Topologieoptimierung bringt Vakuumgreifer in Form S. 90-98

„… Nachgang werden mithilfe der FEM-Berechnungen auftretende Spannungen und Verformungen am Bauteil …” „… FVK und Spritzguss 1 Motivation und Ansatz der gekoppelten Spritzguss- und FEM-Simulation An der …” „… Materialmodell an das FEM-Paket Abaqus übertragen werden. Um die Orientierung der Fasern aus der …”

Herbert Reichel, Thomas Karall, Julia Riembauer, Fabian Bürger, Maxilian Wohlrab Durchgängige Simulation von Hybridstrukturen aus FVK und Spritzguss S. 92-98

„… - und FEM-Simulation An der Hochschule Hof werden in den Masterstudiengängen Maschinenbau und …” „… Converse kann die Faserorientierung und ein entsprechendes Materialmodell an das FEM-Paket Abaqus …” „… Dummy-Material in Abaqus benötigt. 4 Aufbau des FEM-Modells Während Cadmould die vorhandenen STEP-Daten …”

Christoph Kiener, Marion Merklein Virtuelle Analysetools – eine smarte Methode zur effizienten Erforschung von Kaltfließpressprozessen/Virtual Analysis Tools – a Smart Method for an Efficient Research of Cold Forging Processes S. 78-82

„… erfolgsversprechenden Ansatz zur effizienten und effektiven Prozesserforschung. Simulation FEM …” „… Simulationsmodell hinterlegt. Für die Bewertung der Prognosequalität des FE-Modells erfolgt ein Abgleich …” „… Prognosequalität der verwendeten FE-Modelle voraus. Am Beispiel des vorgestellten Prozesses für das …”

Mathias Schwarz, Ralf Glienke, Filip Wegener, Carsten Bye, Hans-Albert Städler Bemessung von Verbindungen mit Schließringbolzen im MaschinenbauTeil 2: Rechenschritte in Anlehnung an VDI 2230 – Blatt 1/Calculation of Connections with Lockbolts in Mechanical Engineering Part 2: Calculation Steps according to VDI 2230 – Part 1 S. 83-89

„… Mehrbolzenverbindungen mithilfe der Finiten Elemente Methode (FEM) geplant. Danksagung: Die Verfasser möchten sich …”

Detmar Zimmer Nutzbar machen, was denkbar ist S. 3

„… aus FVK und Spritzguss FEM F. Sanladerer, J. Heizmann 96 Materialmodelle zur Berechnung der …”

Udo Jankowski, Martin Westerwald „Es genügt nicht, bunte Bilder zu liefern!“ S. 44-47

„… Quellen. Zum einen gibt es öffentliche Datenbanken, auf die jeder Bild 2 Dieses FE-Modell einer …”

Jochen Zeitler, Nikolaus Urban, Cornelius Kühn, Jörg Franke Engineering von mechatronischen Baugruppen für die additive Fertigung S. 67-82

„… Simulationsmodell hinterlegt. Für die Bewertung der Prognosequalität des FE-Modells erfolgt ein Abgleich …” „… Prognosequalität der verwendeten FE-Modelle voraus. Am Beispiel des vorgestellten Prozesses für das …”

doi.org/10.37544/0720-5953-2017-11-12

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wt Werkstattstechnik online

Browse Volumes: wt Werkstattstechnik online

wt Volume 97 (2007) Issue 11-12 ISSN Online: 1436-4980

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B. Denkena, J. Immel Feinpositionierspannfutter mit vier Freiheitsgraden* S. 890-894

„… Konstruktionsanpassungen und FEM-Analyse Das ursprüngliche CAD-Modell des Ausgangssystems wird auf Grundlage der durch die …” „… FEM-Analysen. Eine FEM-Analyse einzelner Bauteile, der Teilsysteme sowie des Gesamtsystems bestätigt die …” „… konstruk -tiver Optimierungen nach den FEM-Rechnungen 12 N/µm. Die entsprechende analytisch berechnete …”

M. Terzi, K. Samm, J. Wulfsberg Laserunterstütztes Mikroumformen* S. 852-856

„… die Weiterentwicklung der FEM-Simulation durch die Integration von Erkenntnissen und Modellen über …” „… eingesetzte FEM-Simulation als universell anwendbares Hilfsmittel für die konstruktive Auslegung von …” „… auftretenden Größeneinflüssen und deren Modellierung in der FEM (Finite-Elemente-Methode)-Simulation. Hierzu …”

B. Vites Hydraulische Aktoren mit Festkörpergelenken S. 918-923

„… stimmen mit den Resultaten der FEM-Simulation gut überein. In einem zusätzlichen Versuch mit einem Gas als …” „… FE-Modells entsprechen der optimalen Parametervariante, bei welcher der Hub 99,4 µm erzielt wurde. Der …”

S. Böhm, G. Tanasie, G. Reinhart, A. Reiter, M. Franzkowiak, T. Löwer, J. Bärtle, S. Fricke, G. Müller, A. Friedberger Elektronenstrahlbasierte Fertigung von Mikroprodukten* S. 868-872

„… Werkstoffen wurden die Ergebnisse aus der Monte Carlo- in eine FEM (Finite Elemente Methode)-Simulation …”

R. Neugebauer, A. Bucht, A. Illgen, V. Wittstock Schwingungsreduktion mit Aktor-Sensor-Einheiten* S. 901-907

„… ist das FE-Modell je-doch viel zu komplex. Darüber hinaus sind nicht alle Eigen -moden der Struktur …”

doi.org/10.37544/1436-4980-2007-11-12

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