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Verknüpfung von numerischer und experimenteller Simulation bei der Entwicklung von Leichtmetall-Bauteilen

 
: May, U.; Heinrietz, A.; Berg-Pollack, A.

VDI-Gesellschaft Fahrzeug- und Verkehrstechnik:
Erprobung und Simulation in der Fahrzeugentwicklung: Mess- und Versuchstechnik : Tagung Würzburg, 16. und 17. Juni 2005
Düsseldorf: VDI-Verlag, 2005 (VDI-Berichte 1900)
ISBN: 3-18-091900-0
S.213-225
VDI-Gesellschaft Fahrzeug- und Verkehrstechnik (Tagung) <2005, Würzburg>
Deutsch
Konferenzbeitrag
Fraunhofer LBF ()
LEICHTBAUKONSTRUKTION; METALL; BAUTEIL; BETRIEBSFESTIGKEIT; WERKSTOFF; MAGNESIUM

Abstract
Um ein Bauteil betriebsfest zu gestalten, müssen nicht nur die Art und die Größe der belastungen bekannt sein, sondern auch bauteilgebundene Werkstoffkennwerte. Weiterhin sind er Einfluss von temperatur sowie der angriff korresiver Medien zu berücksichtigen. Daneben speilt auch die werkstoffgerechte Verbindung mit den nenachbarten Bauteilen eine große Rolle.
Um bereits in einem frühen Entwicklungsstadium die Lebensdauer abschätzen bzw. Optimierungspotentiale aufzeugen zu können, ist ein enges Zusammenwirken zwischen experimentellen und numerische4n Spannungs- und Beaspruchungsanalysen unerlässlich.
Vor diesem Hintergrund wird beispielhaft die Vorgehenswese bei der Bemessung von zwei Bauteilen aus Magnesium (triebwerkhalter und Fahrzeugrad) aufgezeigt. Die Berechnungsergebnisse beim Treibwerkhalter zeigen, dass die hochbeanwspruichten Bereiche mit denen übereinstimmen, an denen im versuch das Bauteilversagen auftrat. Weitere Untersuchungen sind insbesondere im Hinblick auf den Vorspannkarftverlsut der Befestigungsschrauben aufgrund des Kriechens erforderlich.
Mit Hilfe der rechnergestützten Betriebsfestigkeitsbewertung erweisen sich die untersuchten Radkonstruktionen für den Einsatz unter normalen europäischen Einsatzbedingungen als hinreichend bemessen. Die fertigungsbedingten Unterschiede des bauteilgebundenen Werkstoffverhaltens von Magnesiumrädern erfordern jedoch noch weitere Schwingfestigkeitsuntersuchungen, um abschließend belastbare Empfehlungen geben zu können.

: http://publica.fraunhofer.de/dokumente/N-31459.html