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Composite-Werkstoffe dimensionieren und simulieren

CADFEM
Strukturmechanik
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Vielschichtige Faserverbundwerkstoffe mit Leichtigkeit bewerten.

Numerische Simulation ist der Schlüssel für die Entwicklung einer optimalen Composite-Struktur ohne aufwändige Testreihen und ohne hohe Ausschussraten. Es beginnt bei der Auswahl der beteiligten Materialien und beim Strukturentwurf, denn aufgrund der richtungsabhängigen ...

Weitere Informationen zum Produkt

Übersicht
Zielgruppe:
Anwender, Dozent
Voraussetzungen:
Grundwissen in ANSYS Mechanical
Nutzen:
  • Klassische Laminattheorie für die Vorauslegung von Bauteilen anwenden
  • Materialien definieren und Schichten multidirektional aufbauen
  • Bessere Versagensprognosen mit 3D-Composite-Modellen
  • Gezielte Optimierung von Faserverbundstrukturen
Anwendungen:
Lineare/nichtlineare Berechnung, Materialmodelle
Verwendete Software:
ANSYS Mechanical
Zielgruppe
Anwender, Dozent
Voraussetzungen
Grundwissen in ANSYS Mechanical
Nutzen
  • Klassische Laminattheorie für die Vorauslegung von Bauteilen anwenden
  • Materialien definieren und Schichten multidirektional aufbauen
  • Bessere Versagensprognosen mit 3D-Composite-Modellen
  • Gezielte Optimierung von Faserverbundstrukturen
Anwendungen
Lineare/nichtlineare Berechnung, Materialmodelle
Verwendete Software
ANSYS Mechanical
Agenda Tag 1
  • Faserverbundwerkstoffe – Do you speak composite?
  • Materialcharakterisierung durch Versuche – wie lasse ich richtig messen?
  • Versagen von Faserverbunden – welches Versagenskriterium nehme ich?
  • Auslegung von Faserverbundstrukturen – welche Design-Empfehlungen spreche ich aus?
Agenda Tag 2
  • Effiziente Analyse von geschichteten Faserverbund-Laminaten - der ACP
  • Laminieren – Die Richtung vorgeben
  • Lagenzuschnitt – Steifigkeiten konfektionieren
  • 3D geht auch – von der Schale zum Solid mit ACP
Agenda Tag 3
  • Gelöst – Und nun? Auswertung und Auslastung von Faserverbund-Laminaten
  • Haben Sie die beste Lösung? Was gibt's noch?
  • Wenn’s richtig versagt: Delamination und Degradation
  • Material Kennwerte und Aushärtung – Ausblick Material Designer und ACCS

Verfügbare Termine

Kein passendes Datum? Sie finden kein für Sie passendes Datum oder wünschen sich eine individuelle Schulung in einem unserer Büros oder in Ihren Räumlichkeiten? Wir unterbreiten Ihnen gerne ein Angebot.

Unser Angebot im Detail

Dieses Seminar wird als 3 Tage Vor-Ort-Seminar angeboten. Es besteht aus 3 Seminartagen und 12 Modulen.

Tag 1

Faserverbundwerkstoffe – Do you speak composite?

  • Herstellung, Anwendungsgebiete
  • Material – Von der Faser zum Laminat
  • Einblick in die klassische Laminattheorie
  • Demonstration von ACP an Kreuz- und Winkelverbund-Laminaten

Materialcharakterisierung durch Versuche – wie lasse ich richtig messen?

  • Versuchs-Aufbau und Durchführung
  • Zug-, Druck- und Schubeigenschaften
  • Zusammenhang Kraft-Verschiebungskurven und Kennwerte
  • Wo stecken Unsicherheiten?

Versagen von Faserverbunden – welches Versagenskriterium nehme ich?

  • Versagensarten von Faserverbunden
  • Versagenskriterien für Versagen in der Ebene
  • Gegenüberstellung verschiedener Kriterien
  • Vom FPF bis zum LPF

Auslegung von Faserverbundstrukturen – welche Design-Empfehlungen spreche ich aus?

  • Materialkennwerte, Designwerte und Auslegungswerte
  • Auslegungsphilosophien
  • Auslegungsrichtlinien in der Praxis
  • Beispielhafte Auslegung eines Bauteils

Tag 2

Effiziente Analyse von geschichteten Faserverbund-Laminaten - der ACP

  • Laminatanalyse – der klassische Weg mit ANSYS und Workbench
  • ACP – das Konzept des ANSYS Composite PrepPost
  • Von der Geometrie zur Auswertung
  • Workshop: Kiteboard 1

Laminieren – Die Richtung vorgeben

  • Von der Materialdefinition zu multidirektionalen Schichtaufbauten
  • Die Einzelschicht
  • Orientieren der Fasern
  • Drapieren
  • Workshop: T-Joint
  • Workshop: Drapieren einer Kalotte
  • Demonstration: Helix

Lagenzuschnitt – Steifigkeiten konfektionieren

  • Festlegung von Auflagebereichen – Named Selections und Rules
  • Sandwich - Modelle mit Kern
  • Workshop: T-Joint
  • Workshop: Kiteboard 2

3D geht auch – von der Schale zum Solid mit ACP

  • Vom Schalenlaminat zum Volumenmodell – Extrusion und vorvernetzte Modelle
  • Geometrie-Bearbeitung – CAD-Hilfsmittel Extrusion Guides, Führungen
  • Lagenauslauf
  • Baugruppen
  • Workshop: Zugprobe
  • Workshop: Satellitenantenne

Tag 3

Gelöst – Und nun? Auswertung und Auslastung von Faserverbund-Laminaten

  • Modellprüfung
  • Typisches Postprozessing für Composites
  • Versagenskriterien
  • Workshop: Rotorblatt

Haben Sie die beste Lösung? Was gibt's noch?

  • Parameter & Sensitivitätsanalyse
  • Verteilte Daten – Look-up Tables, Datenexport
  • Datenmanagement, Scripting
  • Workshop: Sensitivitätsanalyse einer Parabolantenne

Wenn’s richtig versagt: Delamination und Degradation

  • Interlaminare Schädigung: Kontakt oder Interface-Elemente
  • Steifigkeitsdegradation
  • Workshop: DCB-Probe
  • Workshop: Lochleibung

Material Kennwerte und Aushärtung – Ausblick Material Designer und ACCS

  • Materialkennwerte am Repräsentativem Volumenelement – der Material Designer
  • Aushärtung mit der ANSYS Composite Cure Simulation
  • Möglichkeiten zur freien Gestaltung: Fragen zu Ihrem nächsten Projekt, Probieren und Vertiefen der erworbenen Fertigkeiten. Nehmen Sie sich Zeit und wiederholen Sie das Gelernte mit Unterstützung des Referenten.

Numerische Simulation ist der Schlüssel für die Entwicklung einer optimalen Composite-Struktur ohne aufwändige Testreihen und ohne hohe Ausschussraten. Es beginnt bei der Auswahl der beteiligten Materialien und beim Strukturentwurf, denn aufgrund der richtungsabhängigen Eigenschaften bieten sich in der Auslegung von Faserverbund-Laminaten viele Möglichkeiten zur Optimierung. Ziel des Seminars ist es Faserverbundlaminate zu verstehen, Faserverbundstrukturen zu dimensionieren und zu simulieren. Im Zentrum der Simulation steht die Handhabung und Anwendung von ANSYS Composite PrepPost (ACP) für den fertigungsorientierten Aufbau von geschichteten Composite-Simulationsmodellen und für deren Bewertung. Die Ermittlung von Reservefaktoren aus typischen Versagenskriterien wird demonstriert. Ferner wird die progressive nichtlineare Schädigungsanalysen in Form von Abminderung der Steifigkeiten (Degradation) und Delamination vorgestellt. Sämtliche Schulungsinhalte werden anhand von Beispielen erläutert und von den Teilnehmern in eigenen Übungen vertieft.

Entwickler, Konstrukteure, Berechnungsingenieure und Prüfer, für die das Thema Leichtbau eine zentrale Rolle spielt und die das Potential, vor allem aber die Modellierung und die FE Analyse von Faserverbundstrukturen fundiert kennenlernen und selbst anwenden möchten.

  • Sie können die klassische Laminattheorie für die Vorauslegung von Bauteilen anwenden
  • Sie kennen die Gründe für das Versagen von Composite-Bauteilen (Schadensinitiierung und Schadenswachstum)
  • Sie sind im Stande, für beliebige Verbundwerkstoffe eine Materialcharakterisierung durch Versuche erstellen zu lassen
  • Einflüsse aus Herstellung und Weiterverarbeitung können Sie bereits im Produktentwicklungsprozess berücksichtigen
  • Sie können Finite-Elemente Modelle von Faserverbundstrukturen mit ANSYS Mechanical aufbauen und analysieren
  • Sie sind in der Lage ANSYS Composite PrepPost (ACP) als vertrautes Werkzeug einzusetzen
  • Sie modellieren den Lagenaufbau ohne oder mit Sandwichkernen unter besonderer Berücksichtigung der Auflagerichtung und der Faserorientierungen
  • Sie generieren automatisch Composite-Solidmodelle um mit diesen 3D-Modellen wesentlich genauere Versagensprognosen zu erzielen
  • Sie nutzen im ACP die Parametrisierung zur gezielten Optimierung Ihrer Faserverbundstrukturen
  • Sie kennen die wesentlichen Versagenskriterien und können diese bei der Festigkeitsbewertung selbst anwenden
Prof. Dr.-Ing. Christian Hühne
Professor für Funktionsstrukturen, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR)
Martin Kracht
Berechnungsingenieur, CADFEM GmbH, Hannover

Haben Sie Fragen zum Seminar?

Deutschland

Bereichsleiter Professional Development
Dr.-Ing. Marold Moosrainer

Österreich

Leiter Technik Österreich

Schweiz / Liechtenstein

Leiter Seminare
Dr. sc. Jörg Helfenstein

Ergänzende Angebote

Für den schnellen Einstieg in die Simulation sind die richtige Aus-/Weiterbildung, Hardware und ergänzende Softwareprodukte der Schlüssel zum Erfolg.

FAQ

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 zur Anreise. Wir empfehlen, 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 sind wir Ihnen bei der Umbuchung auf einen alternativen Termin behilflich. 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.

Wo finde ich Informationen zur Anreise und Übernachtungsmöglichkeiten?

An vielen CADFEM Veranstaltungsorten kooperieren wir mit Hotels, die Spezialpreise für unsere Schulungsgäste anbieten. Bei entsprechender Angabe in der Buchungsmaske erhalten Sie mit der Anmeldebestätigung eine Hotelempfehlung. Die Buchung und Kostenübernahme erfolgen direkt beim Hotel durch Sie oder Ihr Unternehmen. Weitere Hotelempfehlungen können Sie jederzeit unter den Geschäftsstellen-Informationen einsehen.

Wann versenden Sie die Rechnung?

Die Rechnung wird unmittelbar nach dem letzten Seminartag an den in der Buchung angegebenen Rechnungsempfänger versandt. Eine Änderung der Rechnungsadresse teilen Sie uns bitte spätestens zu Seminarbeginn mit.

Unser Mitarbeiter ist am Termin verhindert. Ist eine Stornierung des Seminars möglich?

Eine Stornierung ist nur unter bestimmten Bedingungen möglich, die Sie den gültigen AGBs entnehmen können. Eine Alternative ist die einmalig kostenfreie Umbuchung eines bestätigten Seminarplatzes auf einen Ersatzteilnehmer. Aus organisatorischen Gründen ist eine Online-Seminaranmeldung des neuen Teilnehmers unter Angabe des Kommentars „Ersatzteilnehmer für Herrn/Frau Vorname, Nachname“ notwendig. Sollte dieser Seminartermin bereits ausgebucht sein, wenden Sie sich bitte an unser Seminar-Team.

Was muss ich zur Schulung mitbringen?

Sie erhalten alle für Ihre Veranstaltung benötigten Unterlagen vor Ort. Falls weitere Materialien von Ihnen mitgebracht werden sollten oder Sie spezielle Vorkenntnisse benötigen, finden Sie diese Information direkt in der Seminarbeschreibung.

Ab wann erhalte ich Zugriff auf die Seminarunterlagen?

Die Seminarunterlagen erhalten Sie im PDF-Format am ersten Seminartag. Diese stehen auf Ihrem Seminarrechner zur Verfügung und können bearbeitet und kommentiert werden. Über das Kundenportal myCADFEM haben Sie von Ihrem Rechner oder mobilen Geräten aus Zugriff auf Ihre Unterlagen und Seminarbeispiele.

Was ist das Kundenportal myCADFEM?

Im Kundenportal haben Sie unter anderem Zugriff auf Ihre digitalen Seminarunterlagen und Übungsdateien, können uns Ihr Feedback übermitteln und Ihr Teilnahme-Zertifikat herunterladen. Beachten Sie, dass der personalisierte Zugang nur durch Sie genutzt werden darf. Im Falle eines Unternehmenswechsels wird das Konto aus Datenschutzgründen eingefroren.

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