04Leistung

Berechnung und Simulation

Wir analysieren, berechnen und optimieren.

Wir bewerten das mechanische und strukturelle Verhalten von Bauteilen unter unterschiedlichen Betriebsbedingungen – mit analytischer Berechnung und Finite-Elemente-Analyse.

Von-Mises-Spannungsverteilung auf einer Gelenkgabel, mit Last und Lagerung
Was wir tun

Wir berechnen Spannungen, Verformungen und Sicherheitsreserven von Teilen und Strukturen.

Was wir lösen

Zweifel, ob ein Bauteil hält, wiederkehrende Brüche und überdimensionierte Konstruktionen.

Ihr Nutzen

Konstruktionsentscheidungen auf Basis von Berechnungen, dokumentiert in einem technischen Bericht.

Analysebeispiel

Ausgangs­konstruktion im Vergleich zur optimierten Konstruktion

Dieselbe Gabel, mit derselben Last und derselben Farbskala. Ziehen Sie den Regler, um zu vergleichen: Die optimierte Version verbreitert die Basis der Laschen und vergrößert den Übergangsradius zur Platte.

Spannungen in der Ausgangskonstruktion
Spannungen in der optimierten Konstruktion, mit derselben Skala
Ausgang Optimiert

Annahmen des Beispiels

  • Linear-elastischer Werkstoff (Stahl), kleine Verformungen.
  • Verschraubte Platte: Bohrungen fest eingespannt, Auflage auf der Unterseite.
  • Bolzenzug um 55° gegen die Vertikale geneigt, als Kontaktdruck übertragen.
  • Quadratische Tetraederelemente.

Es handelt sich um ein generisches Teil, das ARVEX ausschließlich zur Veranschaulichung der Leistung vorbereitet und berechnet hat. Die Ergebnisse sind normiert und ohne Zahlenwerte dargestellt, da sie keinem realen Fall entsprechen. In einem Projekt hängen die Ergebnisse von den Annahmen, den Randbedingungen und dem verwendeten Modell ab und werden im Bericht dokumentiert.

Finite-Elemente-Netz der Gabel, feiner an der Bohrung und am Übergang zur Platte
Überhöht dargestellte Verformung der Gabel unter Last, eingefärbt nach Verschiebung

Kompetenzen

Berechnung zum Absichern, Vergleichen und Optimieren

  • Mechanische Berechnungen
  • Statische Berechnungen
  • Finite-Elemente-Analyse (FEA/FEM)
  • Spannungsuntersuchungen
  • Bewertung von Verformungen
  • Lastanalyse
  • Sicherheitsfaktoren
  • Geometrieoptimierung
  • Werkstoffauswahl und -vergleich
  • Technische Berichte

Anwendungen

Was wir berechnen

  • Komponenten für Krane und Hebetechnik
  • Strukturen und Rahmen
  • Laschen und Anschlagpunkte
  • Anpassungen im Schwertransport
  • Teile, die im Betrieb versagen
  • Neukonstruktionen vor der Fertigung

Vorteile

  • Wissen statt vermuten

    Wo das Teil beansprucht wird, wie viel Reserve es hat und was sich bei einer Änderung ändert.

  • Weniger Material, gleiche Funktion

    Optimieren kann Gewicht und Kosten senken, ohne die Funktion zu beeinträchtigen.

  • Nachvollzieh­barkeit

    Annahmen, Modell und Ergebnisse in einem prüfbaren Bericht festgehalten.

Müssen Sie eine Konstruktion absichern?

Nennen Sie uns das Bauteil, die Lasten und was Sie nachweisen müssen.