NAFEMS Trainingskurs: Einführung in die praktische Anwendung der Finite-Elemente-Methode (FEM)

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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.
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NAFEMS-Trainingskurs: 1. – 3. Juni 2015, Wiesbaden: Der Kurs 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. Der Kurs wird in einer Workshop-Atmosphäre durchgeführt, wodurch eine aktive Mitwirkung gefördert wird.  

Kursinhalte

  • Einführung, Grundbegriffe und Prinzipien

Freiheitsgrade / Lagerung / Freischneiden / Gleichgewichtsbetrachtung

–Innere Kräfte / Beanspruchung / Schnittgrößen

–Spannungszustände / Hauptspannungen

–Typische BeanspruchungsfälleWerkstoffparameter / 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

Referent
Dr. sc. techn. ETH/SIA Yasar Deger
HSR, Abt. Maschinentechnik, Inst. für Anlagen- und Sicherheitstechnik – SITEC
Herr Deger hat langjährige, breitgefächerte Erfahrung in der Praxis der Methode der Finiten Elemente und in der Angewandten Mechanik. Zugleich ist er als Dozent für Technische Mechanik und Methode der Finiten Elemente an der HSR, Hochschule für Technik Rapperswil, in der Schweiz tätig und erteilt ausserdem seit 1992 Weiterbildungskurse / Workshops für Konstrukteure und Ingenieure in der Industrie. Sein Buch „Die Methode der Finiten Elemente“ erscheint gerade brandneu in der 7. Auflage beim Expert Verlag und ist Teil der Kursunterlagen (Achtung ).

Kurssprache
Deutsch

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