Accessible Requires Authentication Published by De Gruyter May 26, 2013

Leichtbau hoch beanspruchter Bauteile erfordert angepasste rechnerische Bauteilbemessung*

Light Weight Design of highly loaded Components requires matching Load Assumptions
André Heinrietz, Oliver Ehl, Per Hasselberg and Christian E. Hamm
From the journal Materials Testing

Kurzfassung

Das Ziel des betriebssicheren Leichtbaus hoch beanspruchter metallischer Bauteile erfordert einen immer größer werdenden Aufwand im Entwicklungsprozess für die Bauteilgestaltung. Eine wesentliche Änderung der Bauteiltopologie, um Leichtbau zu realisieren, führt jedoch unter Umständen nicht zu betriebssicheren Bauteilen. Die geänderte Bauteilgestalt kann die Empfindlichkeit der örtlichen Bauteilbeanspruchungen auf die unterschiedlichen äußeren Belastungen und auf unterschiedliche Einbauumgebungen stark verändern. Rechnerische Methoden können auf effiziente Weise die Erreichung des Ziel des Leichtbaus unterstützen.

Abstract

The aim of safe light weight design requires increasing efforts for component design in the design process. A significant change of the component's topology in order to reach the aim of light weight design may lead to unsafe components, taking customer use into account. The component's light weight shape may become more sensitive to varying operational loads or to varying adjacent components. Computational methods can support the way to light weight design in an efficient way.


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Dieser Beitrag erschien bereits im DVM-Bericht 133 – Betriebsfestigkeit in der virtuellen Produktentwicklung.

Dipl.-Ing. André Heinrietz studierte Maschinenbau an der TU Berlin und ist Schweißfachingenieur (EWE). Im Anschluss an sein Studium war er mehrere Jahre im Maschinenbau (Prozesszentrifugen) bei der Firma Flottweg GmbH tätig. Seit 1998 ist er am Fraunhofer Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF auf dem Gebiet der Beanspruchungsmessung, Schwingfestigkeitsuntersuchungen und Simulation beschäftigt.

Dipl.-Ing. Oliver Ehl, Jahrgang 1971, stu- dierte von 1992 bis 2000 an den Universitäten Kaiserslautern und Kapstadt Allgemeinen Maschinenbau mit Schwerpunkt Technische Mechanik. Seit 2000 arbeitet er bei der Fraunhofer LBF Ausgründung Stress & Strength GmbH, zunächst als Leiter Entwicklung und seit 2004 als Geschäftsführer des Software-Entwicklers und Ingenieurdienstleisters im Bereich Numerischer Simulation und Betriebsfestigkeit.

M. Sc. Per Hasselberg studierte Civil Engineering mit Schwerpunkt Structural Analyses, an der Chalmers University of Technology. Nach seinem Studium arbeitete er auf dem Gebiet der Strukturanalyse bei der Produktentwicklung der Volvo Truck Corporation. Seine Hauptaufgabe liegt in der Simulation und virtuellen Validierung von Komponenten im Bereich Rad, wozu unter anderem Bremsen, Bremsscheiben und -klötze sowie Radnaben gehören.

Dr. Christian Erik Hamm studierte Biologie an der Universität Bremen. Nach seiner Promotion arbeitete er am Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung. Derzeit ist er dort Leiter des Bereichs Plankton Biomechanik und Marine Bionik.


Literatur

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Online erschienen: 2013-05-26
Erschienen im Druck: 2007-07-01

© 2007, Carl Hanser Verlag, München