Ingenieurgesellschaft für
technische Software

Modellierung und Berechnung von Bauteilverbindungen mit PERMAS

Für die Berechnung von Baugruppen spielt die Modellierung der Bauteilverbindungen eine wichtige Rolle. Die zwei wichtigsten Kriterien sind die komfortable Modellierung und die genaue Abbildung der Physik. Dies kann zu einem Zielkonflikt führen. In PERMAS wird dieser durch ausgereifte Methoden weitestgehend entschärft. Es stehen hochwertige Funktonalitäten mit hochgradigen Automatisierungen zur Verfügung. Die Physik wird so auf einfache Weise sehr genau berücksichtigt, dabei stehen viefältige Parameter für genaue Einstellungen zur Verfügung. Mit PERMAS modellieren und rechnen Sie sehr effizient und bekommen genaue Ergebnisse.
Vorteile und besondere Stärken
Steigerung der Produktivität in der FE-Modellierung durch adäquate Kopplungsmethoden. Hervorzuheben sind dabei die folgenden Vorteile und Stärken:
  • Für jede Kopplung die passende Methode (wir zeigen Ihnen gerne die Vorteile: info@intes.de),
  • Inkompatible Kopplung für netzunabhängige Modellierung komplexer Bauteile,
  • Hochleistungs Kontaktberechung für genaue Ergebnisse auch bei sehr großen Modellen,
  • Für jeden Detaillevel die passende Methode für Schraubenvorspannung,
  • Pressitze als lineare Methode mit vielen Vorteilen,
  • hohe Genauigkeit für Gewindekontakt, die die Berechnung von Schraubenlösen ermöglicht,
  • Modellierung von Schweißpunktverbindungen.
Bauteilkopplung
incompatible_outer_race
Inkompatible Kopplung einer Kugellager-
außenlaufbahn zum frei vernetzten Bauteil
Bauteilkopplungen über inkompatible Kopplungen ermöglichen effizientes Modellieren. In PERMAS hat diese Kopplungsmethode für Flächen und Kanten eine lange Tradition. Durch ihre hohe Genauigkeit und durch viele Optionen ist diese Methode überall einsetzbar.
  • Die wichtigsten Punkte zur inkompatiblen Kopplung:
    • Steigerung der Produktivität in der FE-Modellierung,
    • netzunabhängige Modellierung komplexer Bauteile,
    • schneller Austausch von Bauteilen durch bereits vernetzte Bauteile,
    • flexiblere Modellierung durch bauteilorientierte Vernetzung,
    • bessere Netzqualität durch klar definierte Netzübergänge,
    • für große Rotationen durch Berücksichtigung der Abstände geeignet,
    • globale oder lokale Richtungen können gekoppelt werden.
Kontakt
wire_mesh
Kabelbündel Netz
wire_npstress
Spannungen bei großer Verformung
Kontaktanalyse mit PERMAS
Die Verformungen werden berechnet unter verschiedenen Belastungen mit linearem und nichtlinearem Materialverhalten:
  • Kontaktanalyse:
    • Viele Kontakte können berücksichtigt werden (>>30000),
    • Konkurrenzlos schnelle Lösungszeiten,
    • Neueste Solvertechnologie,
    • Reibung kann mit Wechsel zwischen Haft- und Gleitreibung berücksichtigt werden,
    • Vorspannung wird in einem Rechenschritt exakt aufgebracht,
    • Beschreibung einer realitätsnahen Lastgeschichte,
    • Kontaktergebnisse: Pressung, Kontaktstatus, Knotenkräfte, Sättigung, etc.
Schrauben
pretension_variants
Unterschiedliche Schraubenvorspannungsmethoden
bolts_friction_force
Reibkräfte an den Schrauben währen des Fahrens
Für die Modellierung von Schrauben, insbesondere der Vorspannung, stehen in PERMAS für jeden Detaillevel die passenden Methoden zur Verfügung.
Von der Modellierung mit Balken, mit exakten Vorspannkräften, bis zur Gewindedetailmodelierung, um Auswertungen direkt an der Schraube durchzuführen, reichen die Verfahren.
Fortschrittliche Methoden vereinfachen die Eingabe über Parameter und führen zu effizienten Modellierungen bei hoher Genauigkeit.
Es gibt zusätzlich zu den nichtlinearen Verfahren sogar lineare Formulierungen für die Vorspannung, um diese in rein linearen Berechungen zu berücksichtigen.
Schraubenlösen
rim_model
Felge mit Verschraubung
bolts_friction_force
Reibkräfte an den Schrauben währen des Fahrens
Die Simulation von Schraubenlösen ist sehr anspruchsvoll. Die vielfältigen Anforderungen, hohe Genauigkeit, parametrisierte Eingabe, einfache Modellierung, verschiedene Detaillevel und kurze Rechenzeiten können von PERMAS hervorragend gelöst werden. Für weitere Details stehen wir gerne zur Verfügung: info@intes.de
Model set-up
Schubbelastung der Schraube.
Rotation of bolt head
Selbsttätiges Losdrehen der Schraube.
Contact pressure
Kontaktdruck unter dem Schraubenkopf und im Gewinde.
Pressitz
pressfit
Ergebnisse Pressitz
Für Pressitze gibt es eine eigene Definition die die speziellen Anforderungen berücksichtigt. Weitere Informationen folgen. Wenn Sie direkt weiterführende Informationen benötigen, freuen wir über Ihre Kontaktaufnahme: info@intes.de
Schweißen
weld joint
Schweisspunktverbindung
Die Simulation von Schweissverbindungen ist in PERMAS sehr komfortabel. Für weitere Details stehen wir gerne zur Verfügung: info@intes.de
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