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Strukturmechanik
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Betriebsfestigkeit mit FEM – schnell verstehen und anwenden

Übersicht

Seminar Aufbau

Von der Auswertung mit Geodreieck und Taschenrechner über Excel zur Lebensdauerberechnung mittels FEM: Diese Schulung bietet eine Einführung in die Betriebsfestigkeit in einfacher, klarer Darstellung. Diese Schulung wird als 2-tägiges Seminar angeboten.

Dauer
2 Tage

Voraussetzungen
Grundwissen in Ansys Mechanical

Verwendete Software
Ansys Mechanical

Nutzen
  • Excel-gestützte Methoden auf Berechnungsaufgaben anwenden
  • Schneller Einstieg in Betriebsfestigkeit mit FEM
  • Festigkeitsnachweis auf Basis von FEM-Ergebnissen selbst durchführen
  • Auslastung bestehender Bauteile erhöhen

Beschreibung

Die Betriebsfestigkeitsberechnung wird immer häufiger im Anschluss an eine Finite-Elemente-Rechnung durchgeführt. Dabei bleiben oft viele Fragen offen. Wie fein muss das FE-Netz sein? Welche Elemente sollen verwendet werden? Wie werte ich einen Spannungsgradienten aus? Worauf muss ich beim Aufbau und der Auswertung eines Finite Elemente Modells achten? Wie berechne ich eine Wöhlerlinie für mein Finite-Elemente-Modell?

Diese Schulung geht auf die Grundlagen der Betriebsfestigkeit ein und bietet eine Einführung in das Thema in einfacher, klarer Darstellung. Sie erhalten konkrete und direkt anwendbare Methoden gestützt von Excel-Tools für die selbständige Erstellung eines Betriebsfestigkeitsnachweis auf Basis von Finite-Elemente-Ergebnissen. Die Theorie wird um praxisrelevante Übungsaufgaben und Musterlösungen ergänzt.

Sind Sie erfahrener Berechnungsingenieur? Sichern Sie Ihre Bauteile mit Regelwerken wie etwa der FKM-Richtline ab? Oder sind Sie Neueinsteiger in strukturmechanische Simulation und anschließender Lebensdauerberechnung? Dann ist dieser Kurs genau richtig für Sie!

Detaillierte Agenda für diese 2-tägige Schulung

Tag 1

01 FEM für Betriebsfestigkeit

  • Anforderungen an die FEM-Software aus Sicht der Betriebsfestigkeit
  • Praktische Tipps für die Anwendung der FEM auf die Betriebsfestigkeit
  • Demo: Anwendung der FEM, Analyse & Validierung der Ergebnisse

02 Statischer Nachweis

  • Beanspruchungsarten
  • Kerbwirkung
  • Stützeffekt
  • Überelastische Beanspruchungen
  • Bauteilfließkurve
  • Workshop: Analyse eines Kranhakens und dessen statische Absicherung

03 Dauerschwingfestigkeitsnachweis

  • Festigkeitshypothesen und Werkstoffverhalten bei mehrachsigen Schwingbeanspruchungen
  • Dauerschwingfestigkeitsnachweis
  • Dauerfestigkeitsschaubild
  • Berücksichtigung der statistischen Streuung von Dauerschwingfestigkeitswerten
  • Hauptsächliche Einflüsse auf die Schwingfestigkeit
  • Workshop: Durchführung eines Dauerfestigkeitsnachweises eines FE-Modells

04 Wöhlerlinien

  • Periodische Schwingbeanspruchung
  • Wöhlerlinien und Wöhlerliniendarstellungen
  • Berechnung von Spannungswöhlerlinien
  • Wechselverformungsverhalten
  • Workshop: Wöhlerlinie für einen Wellenabsatz (als Input für spätere FEM-Analyse) berechnen

Tag 2

05 Mehrstufen-Schwingbeanspruchung

  • Statistische Grundbegriffe
  • Klassierungsverfahren mit zweiparametriger Zählung (Rainflowzählung)
  • Weiterverarbeitung klassierter Beanspruchungsdaten
  • Extrapolieren von gemessenen Kollektiven

06 Schadensakkumulation und Lebensdauerabschätzung

  • Modelle zur Schadensakkumulation bei schwingenden Beanspruchungen (Miner-Regeln)
  • Lebensdauerlinien
  • Schadensakkumulation bei überlagerten mechanischen und thermischen Beanspruchungen
  • Berücksichtigung statistischer Streuungen bei der Lebensdauerabschätzung und Ableitung geeigneter Sicherheitszahlen
  • Workshop: Berechnung der Lebensdauer eines Kranhakens


07 Überblick vertiefender Methoden

  • Berechnung von Schweißnähten
  • Low Cycle Fatigue nach Dehnungskonzept
  • Ansätze zur Bewertung mehrachsiger Belastungen
  • FKM-Richtlinie
  • DIN743

08 Realitätsnahes Übungsbeispiel

  • Anwendungen des Kerbgrund-Konzepts auf Auslegungen mit Nennspannungen und örtlich elastischen Spannungen (FEM)
  • Abschätzung von Bauteilwöhlerlinien
  • Dauerschwingfestigkeitsnachweise nach überschlägigen Auslegungen, DIN 734 und FKM 183 anhand von Nenn- und örtlich elastischen Spannungen (FEM)
  • Aufbereitung über Lastfolgen bei mehrstufigen Schwingbeanspruchungen (Klassierung und Extrapolation)
  • Betriebsfestigkeit mit FEM bei linear-elastischer Berechnung

Ihre Referenten

Dr.-Ing. Stefan Einbock
CEO, EINBOCK AKADEMIE
Florian Mailänder
Business Development Manager, CADFEM Germany GmbH, Stuttgart

Einordnung in den CADFEM Lernpfad

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Das sagen CADFEM Kunden

 Alexander Pfitzer Development Engineer Structural Design, Voith GmbH & Co. KGaA
Alexander Pfitzer
Development Engineer Structural Design, Voith GmbH & Co. KGaA

Das Seminar von Herrn Dr. Einbock bietet einen sehr umfassenden Einblick in die Welt der Betriebsfestigkeit. Er schafft es die Komplexität der unterschiedlichen Richtlinien in eine gut verständliche Perspektive zu rücken und mit vielfältigen praxisnahen Tipps sowie an den beruflichen Alltag angelehnten Beispiele zu ergänzen.

Haben Sie Fragen zum Seminar?

Wann erhalte ich die endgültige Zusage für meine Seminarbuchung?

Unmittelbar nach Ihrer Anmeldung erhalten Sie eine automatische Eingangsbestätigung an die angegebenen E-Mail-Adressen. Nach erfolgreicher Prüfung der von Ihnen angegebenen Daten erhalten Sie innerhalb von 2-3 Werktagen per E-Mail Ihre personalisierte Anmeldebestätigung mit weiteren Informationen zur Seminargebühren, Rechnungsadresse, Hotelempfehlungen etc. 

Sobald die Mindestteilnehmerzahl erreicht ist, erhalten Sie eine endgültige Seminarbestätigung mit weiteren Informationen. Wenn Sie ein Präsenz-Seminar gebucht haben, empfehlen wir Ihnen, die endgültige Reisebuchung erst ab diesem Zeitpunkt vorzunehmen.

Falls die Mindestteilnehmerzahl einmal nicht zustande kommt, behalten wir uns vor, den Seminartermin bis spätestens 7 Tage vor Seminarbeginn abzusagen. Gerne informieren wir Sie zu alternativen Terminen, Schulungsformaten oder Seminaren. Bitte beachten Sie, dass wir keine Haftung für bereits vorgenommene Hotel- oder Reisebuchungen seitens der Teilnehmenden übernehmen.

Wann ist Anmeldeschluss für ein Seminar?

Seminarplätze werden grundsätzlich nach der Reihenfolge der Anmeldung vergeben. Deshalb empfehlen wir Ihnen immer eine frühzeitige Buchung für Ihren Wunschtermin.

Solange ein Seminar noch über freie Plätze verfügt, können diese gebucht werden.

Zu welcher Uhrzeit beginnen und enden die Seminare?

In der Regel beginnen die Seminare um 9:00 Uhr und enden um 17:00 Uhr der jeweiligen Ortszeit. Die konkreten Seminarzeiten werden Ihnen in der Buchungsbestätigung genannt. Bitte beachten Sie, dass je nach Seminarveranstalter eine mögliche Zeitverschiebung zwischen Ihrer Ortszeit und der des Seminarveranstalters bestehen kann. Zur genauen Orientierung enthalten alle Zeitangaben eine Information über die Verschiebung zur Referenz Greenwich Mean Time (GMT).

Leiter Technik Österreich