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Simulation von Schraubenverbindungen nach VDI 2230

CADFEM
Strukturmechanik
Strukturmechanik
Strukturmechanik, Konstruktionsbegleitende Simulation

 Festigkeitsnachweis nach der VDI-Richtlinie 2230 korrekt in der Simulation durchführen

​Geht es um den Festigkeitsnachweis von Schraubverbindungen, kommt in den meisten Fällen die VDI-Richtlinie 2230 zum Tragen. Sie sieht einen Berechnungsablauf vor, der die Montagesituation, die Beanspruchung unter statischen und dynamischen Lasten, die Flächenpressung und das ...

Weitere Informationen zum Produkt

Übersicht
Zielgruppe:
Anwender
Voraussetzungen:
Grundwissen in ANSYS Mechanical
Nutzen:
  • Nachweiskonzept VDI 2230 1/2 kennenlernen (Printversion zum Mitnehmen)
  • Korrekte FEM - Modellierung und Auswertung von Schrauben üben
  • Schraubenbewertung auf Knopfdruck am Beispiel durchführen
  • Lizenz "Bolt Assessment inside ANSYS" für 3 Monate kostenfrei
Anwendungen:
Kontakt, Lebensdauer
Verwendete Software:
ANSYS Mechanical, Bolt Assessment inside ANSYS
Zielgruppe
Anwender
Voraussetzungen
Grundwissen in ANSYS Mechanical
Nutzen
  • Nachweiskonzept VDI 2230 1/2 kennenlernen (Printversion zum Mitnehmen)
  • Korrekte FEM - Modellierung und Auswertung von Schrauben üben
  • Schraubenbewertung auf Knopfdruck am Beispiel durchführen
  • Lizenz "Bolt Assessment inside ANSYS" für 3 Monate kostenfrei
Anwendungen
Kontakt, Lebensdauer
Verwendete Software
ANSYS Mechanical, Bolt Assessment inside ANSYS
Agenda Tag 1
  • Die Schraube als lösbares Verbindungselement
  • Rechnerische Bewertung von Schraubenverbindungen
  • Bewertung einer Schraube nach VDI 2230/1 - Überblick
  • Bewertung einer Schraube nach VDI 2230/1 - Detail
Agenda Tag 2
  • Workflow Schraubennachweis mit ANSYS Mechanical
  • VDI 2230 Blatt 2
  • Modellklassen nach VDI 2230/2
  • Best Practice Kontakteinstellungen für Schraubenbewertung
Agenda Tag 3
  • Aufbringen von Vorspannung und Betriebslasten
  • Auswertung der Berechnung I
  • Auswertung der Berechnung II
  • Bolt Assessment inside ANSYS

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

Die Schraube als lösbares Verbindungselement

  • Technische Anwendungsbereiche (Kraftübertragung)
  • Abgrenzung zum Stahlbau (Eurocode)
  • Konstruktionsprinzip und Eigenschaften einer Normschraube
  • Bewertung einer Schraube
  • Schadensfälle und deren Ursache

Rechnerische Bewertung von Schraubenverbindungen

  • Hauptdimensionierungsformel
  • Einflüsse bei der Montage
  • Bestimmung der Nachgiebigkeiten von Schraube und Flansch
  • Spezielle Berechnungsgrößen der VDI 2230/1

Bewertung einer Schraube nach VDI 2230/1 - Überblick

  • ​Anwendungsbereiche der Richtlinie
  • Betrachtung der Rechenschritte R0 bis R13
  • Vorauslegung der Schraube
  • Ableiten der Belastungen mittels Verspannungsdreieck
  • Ermittlung der Beanspruchungsfälle
  • Bestimmung der Sicherheitsfaktoren (Festigkeitsnachweise)

Bewertung einer Schraube nach VDI 2230/1 - Detail

  • ​Betrachtung der Rechenschritte R0 bis R13
  • Bewertung bei Überschreiten der Streckgrenze
  • Beispiel: analytische Bewertung einer Schraubverbindung

Tag 2

Workflow Schraubennachweis mit ANSYS Mechanical

  • ​Klick für Klick zur Lösung in ANSYS
  • Workshop: Zylinderdeckelverschraubung

VDI 2230 Blatt 2

  • Ergänzung oder mehr? - Einordnung von Blatt 2 für die Schraubenbewertung
  • Schwerpunkt FEM - ein Vergleich der numerischen und analytischen Vorgehensweise

Modellklassen nach VDI 2230/2

  • ​Vor- und Nachteile der Modellierungsarten
  • Umsetzung der Modellklassen I-IV
  • in ANSYS Mechanical
  • Vergleich und Einfluss der Modellierung auf das Ergebnis

Best Practice Kontakteinstellungen für Schraubenbewertung

  • ​Nichtlineare und lineare Kontaktdefinition
  • Einfluss Kontaktalgorithmen, - durchdringung, -steifigkeit
  • Checkliste Kontakteinstellungen

Tag 3

Aufbringen von Vorspannung und Betriebslasten

  • ​Berücksichtigung von Setzen und Anziehverfahren
  • Die Schraube in ANSYS - Funktionsweise und Anwendungsbereich
  • Abbildung von großen Rotationen
  • Einfluss der Solvereinstellungen

Auswertung der Berechnung I

  • ​Einfluss der Kontaktdurchdringung auf die Ergebnisgüte
  • Extraktion von Schraubenkräften und –momenten für den Nachweis
  • Beispiel: Schraubenbewertung mit Hilfe der FEM

Auswertung der Berechnung II

  • Vergleich der Ergebnisse mit analytischer Lösung
  • direkte Bewertung von Spannungen
  • Modellklasse IV - Bewertung nach FKM

Bolt Assessment inside ANSYS

  • Schraubenbewertung auf Knopfdruck
  • Funktionsweise der Extension
  • Beispiel: Auswertung eines Getriebegehäuses

​Geht es um den Festigkeitsnachweis von Schraubverbindungen, kommt in den meisten Fällen die VDI-Richtlinie 2230 zum Tragen. Sie sieht einen Berechnungsablauf vor, der die Montagesituation, die Beanspruchung unter statischen und dynamischen Lasten, die Flächenpressung und das Abscheren der Gewindegänge berücksichtigt.
Problematisch bei der Anwendung ist die Tatsache, dass die in den Ansätzen enthaltene Idealisierung der Verbindung für eine reale Schraubenverbindung so in der Regel nie zutrifft. Hier liegt der große Vorteil der FEM, mit der das Bauteil wesentlich wirklichkeitsnäher abgebildet werden kann und auch die Berechnung von Mehrschraubenverbindungen möglich ist. Für eine einheitliche Abbildung der Schrauben in der FEM bietet die VDI 2230 Blatt 2 vier Modellklassen. Darüber hinaus können in der Berechnung Kontakte und andere nichtlineare Effekte Berücksichtigung finden.

​Das Seminar richtet sich an Entwickler, Konstrukteure und Berechner, die für die Festigkeit von Schraubverbindungen verantwortlich sind, für den Festigkeitsnachweis auf den weltweit anerkannten Standard VDI 2230 zurückgreifen und hierbei auch die Vorteile der Finite Element Methode nutzen wollen.

​Neben dem analytischen Vorgehen der Schraubenbewertung nach Blatt 1 werden die Vorteile der FE-Berechnung bzgl. der Modellierung, Auswertung und Nachweisführung behandelt. Wie diese Auswertung und Nachweisführung bis hin zum automatisch generierten Bericht effizient gelingt, zeigen wir Ihnen mit dem CADFEM Werkzeug Bolt Assessment inside ANSYS.

CADFEM Experte
CADFEM GmbH, Grafing

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
Nicht nur zum Üben!

Damit Sie die Theorie auch in die Praxis umsetzen können, haben Sie die Möglichkeit nach Seminarende eine Lizenz für "Bolt Assessment inside ANSYS" für 3 Monate kostenfrei zu bekommen. Sprechen Sie uns gerne an.

Im Seminar inklusive – Lernstoff

Sie erhalten vor Ort im Seminar Ihr persönliches gedrucktes Exemplar der Richtlinie VDI2230 Blatt 1 & Blatt 2

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.