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Strukturmechanik
Strukturmechanik

Technische Reibungseffekte verstehen und simulieren

Energie sparen, Verschleiß senken oder Reibung gezielt nutzen

Übersicht

Seminar Experte

Lernen Sie, reibinduzierte Schwingungsphänomene in technischen Geräten aufzuspüren und gezielt zu beeinflussen. Diese Schulung wird als 2-tägiges Seminar angeboten.

Dauer
2 Tage

Voraussetzungen
Grundwissen in Ansys Mechanical

Verwendete Software
Ansys Mechanical

Nutzen
  • Mechanismen von reibinduzierten Schwingungsphänomen verstehen
  • Wesentliche Einflussparameter kennenlernen und Variationen simulieren
  • Störende Geräusche analysieren und Geräuschquellen beseitigen
  • Verschleiß in technischen Produkten durch FEM-Analysen verringern

Beschreibung

In technischen Produkten, die aus vielen beweglichen Teilen bestehen, tritt in Kontaktstellen Reibung auf. In Kupplungen, Bremsen und Streichinstrumenten sind tribologische Kontakte Bestandteil der Funktionalität, oftmals verursachen sie aber auch unerwünschte Effekte wie Wärmeentwicklung bei Hochdrehzahlmotoren, Geräusche in einem Bremssystem oder Produktverschleiß. Rund 20% des weltweiten Gesamtenergieverbrauchs resultiert aus Reibung, zusätzlich 3% werden zur Wiederaufarbeitung von Verschleißteilen und Ersatzgeräten aufgrund verschleißbedingter Ausfälle verwendet. Wird Reibung in einer frühen Phase der Produktentwicklung berücksichtigt, lassen sich große wirtschaftliche Vorteile generieren.

In dieser Schulung befassen Sie sich mit dem Mechanismus hinter den wichtigsten reibungsverursachten Phänomenen in technischen Produkten. Sie lernen, im Vorfeld reibungsbedingte Probleme zu prognostizieren bzw. auftretende Problemfälle aus dem Betrieb Ihrer Produkte einer nachvollziehbaren und fundierten Lösung zuzuführen. Am ersten Tag gehen wir umfassend auf reibungsinduzierte Schwingungen ein. Am zweiten Tag widmen wir uns Lärm-, Wärme- und Verschleißaspekten. Anhand praxisrelevanter Beispiele lernen Sie die wesentlichen Parameter kennen, mit denen Sie diese Mechanismen beeinflussen, störende Geräuschquellen identifizieren und Verschleiß verringern können. Inkl. praktische Übungen mit Ansys Mechanical.

Detaillierte Agenda für diese 2-tägige Schulung

Tag 1

01 Reibung als Ursache von Schwingungen

  • Einführung und Klassifizierung von reibungserregten Schwingungen
  • Auffrischung Ansys: Modalanalyse und transiente Analyse
  • Übung: Modalanalyse - Schwingungsformen einer Bremsscheibe
  • Übung: Transiente Analyse - Impulslast auf Teleskopausleger

02 Reibungsinduzierte Schwingung durch Modenkopplung

  • Stabilisierende und destabilisierende Dämpfungseffekte
  • Beschreibung der Reibung in Ansys Mechanical
  • Auswertung einer gedämpften Modalanalyse in Ansys
  • Übung: Quietschender Balken an rotierender Scheibe

03 Reibungsinduzierte Schwingung durch Modenkopplung (Vertiefung)

  • Berücksichtigung der nichtlinearen Vorspannung
  • Solver-Einstellungen für die gedämpfte Modalanalyse
  • Möglichkeiten zur Steigerung der Performance
  • Übung: Quietschsimulation für eine Kfz-Bremse

04 Nichtlineare Schwingungsanalyse: Stick-Slip-Effekt

  • Simulation nichtlinearer Schwingungssysteme
  • Anfachung durch geschwindigkeitsabhängigen Reibkoeffizienten
  • Transiente Analyse des Stick-Slip-Phänomens
  • Solver- und Kontakteinstellungen in Ansys
  • Übung: Stick-Slip einer Masse auf einem Förderband

Tag 2

05 Stick-Slip und Körperschall

  • Reibungsinduzierter Körperschall
  • Körperschall-Auswertung mit Ansys
  • Equivalent Radiated Power (ERP) mittels FFT
  • Übung: Ruckelndes Ausfahren eines Teleskopmechanismus

06 Reibinduzierte Wärme

  • Umwandlung der Reibarbeit in der Wärme
  • Anwendung von Multiphysik-Elementen
  • Kontakteinstellungen und Definition der relativen Gleitbewegung
  • Übung: Simulation eines Reibschweißenprozess

07 Reibinduzierter Verschleiß

  • Abbildung des Verschleißes über Holm- und Archard-Modell
  • Identifikation von Materialparameter
  • Kontakteinstellungen und Definition der relativen Gleitbewegung
  • Auswertung von Gesamtgleitweg und Verschleißvolumen
  • Übung: Quasistatische Verschleiß einer Pin-Disc-Ausbau

08 Weitere reibungsbezogene Ansys-Features

  • Reibung im Gelenkelement
  • Orthotrope Reibung
  • Reibung als Funktion von Variablen (Temperatur, Zeit, Druck)
  • Diskussion

Ihre Referenten

Fendy Kumala
Leiter Technik Stuttgart, CADFEM Germany GmbH, Stuttgart
Mohamed Jegham
Engineering Services, CADFEM Germany GmbH, Grafing

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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.

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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.

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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 Seminare
Dr. sc. Jörg Helfenstein