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Numerische Analyse von Druckgeräten

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Der analytische Zulässigkeits- und der Ermüdungsnachweis sowie die normgerechte Umsetzung mit Hilfe der FEM helfen Ihnen bei der Auslegung von Druckbehältern.

Was genau versteht man unter Druckgeräten? Unter Druckgeräten versteht man Behälter (unbefeuerte Druckbehälter), Dampfkessel, Rohrleitungen, druckhaltende Ausrüstungsteile und Ausrüstungsteile mit einem inneren Druck von mehr als 0,5 bar. Für die Auslegung von diesen Behältern gibt es eine Vielzahl von Richtlinien. Doch welche Richtlinien müssen für die Auslegung beachtet werden? Wie kann die Simulation Sie bei der Auslegung von Druckgeräten unterstützen? Diese und viele weitere Fragen werden Ihnen in diesem Seminar beantwortet.

ZIELGRUPPE

Das Seminar richtet sich an Konstrukteure, Berechnungs- und Versuchsingenieure, die sich mit der Auslegung und Sicherheitsnachweisen von Druckbehältern befassen.

IHR NUTZEN

  • ​Ihnen sind die verschiedenen Richtlinien für die Auslegung von Druckgeräten, unter anderem die EN13445, AD2000 und die ASME BPVC Section VIII Division 2, bekannt.
  • Sie verstehen die verschiedenen Methoden des analytischen Zulässigkeits- sowie des Ermüdungsnachweises und Sie können die Einsatzbereiche unterscheiden.
  • Sie beherrschen die normgerechte Umsetzung mit Hilfe der FEM.
  • Sie kennen die Besonderheiten bei der Modellbildung und bei der Auswertung der Analyseergebnisse.
  • Sie wissen, wie Sie die vorgestellten Verfahren in der Praxis anwenden können.

IHR REFERENT

Sebastian Schindler
Ihr Seminarleiter Herr Dr.-Ing. Sebastian Schindler beschäftigt sich seit seinem Studium der Verfahrenstechnik mit Aufgaben aus den Bereichen Apparate, Anlagen und Prozesstechnik. Derzeit ist er bei der TÜV-Austria Services GmbH im Geschäftsbereich Druckgeräte tätig.

Agenda

Tag 1

Methoden der Spannungskategorisierung

  • ​Unterscheidung Spannungskategorien
  • Theoretische Grundlagen
  • Spannungsbewertung
  • Linearisierung von Spannungskomponenten

Analytischer Zulässigkeitsnachweis EN 13445-3 Anhang B

  • ​Versagensarten und Nachweise im Bereich zeitunabhängiger Festigkeitswerte
  • Versagensarten und Nachweise im Bereich zeitabhängiger Festigkeitswerte
  • Lasten und deren Bemessungswerte
  • Teilsicherheitsfaktoren

Tragfähigkeitsnachweis nach EN 13445-3 Anhang B

  • ​Verbindliche Regeln und zugehörige Anwendungsregeln
  • Werkstoffgesetze für den Tragfähigkeitsnachweis
  • Verwendung der Fließbedingung nach von Mises
  • Strukturspannung und Strukturdehnung
  • Beurteilung der plastischen Dehnung

Zulässigkeitsnachweis mit FEM im Druckbehälterbau

  • ​Einspielen auf linearelastisches Verhalten
  • Beurteilung des Bauteilverhaltens anhand der plastischen Dehnungen
  • Einspielnachweis – Verbindliche Regel
  • Bemessungswerte der Fließgrenze
  • Einspielen auf elastisches Verhalten

Tag 2

Zusammenfassung des Zulässigkeitsnachweises

  • ​Vergleich der Berechnungsverfahren
  • Spannungskategorisierung
  • Analytischer Zulässigkeitsnachweis
  • Angaben für den Bericht

Kriechnachweise nach EN 13445-3

  • ​Kriechfestigkeitskennwerte
  • Schweißverbindungen
  • Nachweise im Kriechbereich
  • Kriechfestigkeitsnachweis
  • Kriechdehnungsnachweis
  • Kriechermüdungsnachweis

Stabilitätsnachweis nach EN 13445-3

  • ​Verbindliche Regel
  • Vorgehensweise
  • Teilsicherheitsbeiwerte: Einwirkungen, Werkstoff
  • Verzweigungsbeulformen

Ermüdungsnachweis nach AD2000 und EN 13455

  • ​Vereinfachte Nachweise
  • Detaillierte Nachweise
  • Schädigungsmechanismus
  • Lineare Schädigungsakkumulation
  • Lastzyklen-Zählverfahren
  • Vergleichsspannungsschwingbreite und Vergleichsmittelspannung

Tag 3

FEM-Beispiele zu den Nachweisen

  • ​Besonderheiten bei der Modellbildung und Auswertung
  • Randbedingungen und ihr Einfluss auf die Ergebnisse
  • Hinweise zur Ergebnisinterpretation
  • Vergleich mit der Auslegung nach Bemessungsformeln

Beispiele zu den einzelnen Nachweisen


ERGÄNZENDE VERANSTALTUNGEN