Ihr starker Partner in Deutschland, Österreich und der Schweiz wenn es um die Simulation in der Produktentwicklung oder ANSYS Lösungen geht. Seit über 30 Jahren.

Auch außerhalb Mitteleuropas ist CADFEM aktiv. Mit eigenen Gesellschaften und Beteiligungen an hochspezialisierten CAE-Firmen in Europa, USA, Asien und Nordafrika.

CADFEM esocaet steht für fundierte Weiterbildung im Bereich Computer Aided Engineering. Vom Seminar bis zum Masterstudiengang. Upgrade your work, upgrade your life.

Dieses weltweite Netzwerk verbindet Unternehmen und Spezialisten mit einzigartigen Expertisen und Lösungen rund um die Simulation in Forschung und Entwicklung.

Berechnung komplexer Bewegungsabläufe mittels Mehrkörpersimulation

  •  Druckansicht
  • Seminar teilen

​Bei komplexen kinematischen Systemen ist bereits in der Entwicklungsphase eine Simulation des Bewegungsverhaltens sinnvoll, um einerseits die Kinematik an sich zu überprüfen und andererseits die für die Bewegung benötigten Kräfte und Momente zu ermitteln. Die skizzierte Aufgabestellung wird mit Hilfe von ANSYS im Rahmen einer sogenannten Mehrkörpersimulation (MKS) gelöst. Mehrere Körper eines kinematischen Systems werden dabei gelenkig miteinander verbunden und entweder als Starrkörper oder als flexible Körper betrachtet. Der große Vorteil eines Mehrkörpersimulationsansatzes besteht darin, dass nichtlinear transiente Aufgabenstellungen innerhalb kürzester Zeit gelöst werden können.

ZIELGRUPPE

Sie sind Designer, Konstrukteur oder Berechner und an der Entwicklung komplexer Strukturen beteiligt? Sie sind am Bewegungsablauf beziehungsweise am dynamischen Verhalten Ihrer Baugruppe schon während der Entwicklungsphase interessiert? Dann ist dieser Kurs bestens für Sie geeignet um einen schnellen und effizienten Einstieg in die Mehrkösrpersimulation mittels ANSYS Workbench zu erlangen.

IHR NUTZEN

Durch geschickten Einsatz der Mehrkörpersimulation können Sie schon in der Vorauslegung wichtige Informationen über Ihre Strukturen erlangen. Berechnen Sie auf einfachem Wege und in kürzester Zeit aurtretende Lagerlasten oder benötigte Antriebsmomente. Decken Sie konstruktive Defizite sowie kinematische Zwängungen auf um zu einem funktionierenden Design zu gelangen.

Agenda

Tag 1

M1: Was steckt hinter dem Ansatz der Mehrkörperdynamik (MKD)

  • ​Demonstrator: Hochlauf einer Kurbelwelle
  • Anwendungsgebiete der MKD
  • Alternative Dynamik-Solver
  • Typische Eingabe- und Ergebnisgrößen
  • Grundidee zur mathematischen Formulierung:
    • Generalisierte (Minimal-) Koordinaten
    • Bewegungsgleichung
    • Zeitintegration
    • Erkenntnisse für den Modellaufbau

M2: Allgemeine Organisation einer Analyse in Workbench

  • ​Lizenzinformationen
  • Richtiger Umgang mit der Projektseite
    • Aufbau von Analysen
    • Verwalten von Simulationsdaten
    • Projektarchivierung
  • Allgemeines Handling der Simulationsumgebung
    • Darstellung von Simulationsmodellen
    • Modellaufbau
    • Hilfe zur Selbsthilfe
  • Workshop: Kurbelwelle

M3: Planung und Durchführung einer Mehrkörpersimulation

  • Massenabgleich mit der Realität
  • Übersicht der verfügbaren Gelenke
  • Workshop Gelenkdefinition: Pendel mit Zapfenlochverbindung
  • Typische Verbindung - Gelenkdefintion
  • Workshop: Doppelpendel
  • Verwendung idealisierter Komponenten:
    • Punktmassen und Starrkörper
    • Feder- und Dämpferelemente
  • Workshop: Feder-Masse-System
  • Randbedingungen und Lasten
  • Zielführende Analyseeinstellungen
  • Ergebnisauswertung
  • Workshop Federn mit Anschlag: Pendel mit Zapfenlochverbindung
  • Workshop: Übersetzungsmechanismus - Kurbelschieber

M4: Besonderheiten einer Mehrkörpersimulation

  • ​Redundanzanalyse - Prüfen des Modells
  • Erleichterter Modellaubau
    • Automatische Gelenkdetektion
    • Selektionshilfen
    • Fehlersuche (verstehen des Solver-Output)
  • Workshop: Übersetzungsmechanismus - Scheibenwischer
  • Spannungsberechnung diskreter Zeitschritte
    • Übergabe Geometrie an Statiksimulation
    • Transfer von Lasten
    • Spannungs- und Dehnungsanalyse
  • Workshop: Hertz'sche Pressung in Zahnrädern

Tag 2

M5: Flexible Mehrkörpersysteme: Vom Starrkörper zum flexiblen Bauteil (I)

  • Vorteil flexibler Körper in MKS
  • Verfahren der Modellreduktion
    • Guyan
    • Craigh Bampton
  • Modalanalyse - Basiskonzept
  • Grundidee der Component Mode Synthesis (CMS)
  • Anwendungen und Grenzen der Methode
  • Modellvergleich: starrer und flexibel

M6: Flexible Mehrkörpersysteme: Vom Starrkörper zum flexiblen Bauteil (II)

  • Definition von flexiblen Körpern
  • Vernetzung flexibler Körper
  • Auswerten des Solver-Outputs
  • Geeignete Analyseeinstellungen:
    • Anzahl der Moden für die Reduktion
    • Integrationsverfahren
    • Zeitschrittsteuerung
  • Auswertungsmöglichkeiten
    • Bauteilschwingungen
    • Spannungen und Dehnungen
  • Workshop: schwingende Platte
  • Workshop: elastischer Roboterarm 

M7: Gelenke sind nicht alles - weitere Verbindungsmöglichkeiten

  • Einsatzbereich Gelenke vs. Kontakte
  • Definition und Bedeutung von Koppelgleichungen
  • Stop und Lock- Funktionen (Anschläge und Einrastfunktionen) in Gelenken
  • Reibung in Gelenken
  • Nichtlineare Kontakte
  • Workshop: Paketförderer

M8: Erweiterung der Solverfunktionalität durch Skripting

  • Verwendung von Skripten in der MKS
  • Unterschied zum herkömmlichen APDL-Skripting
  • Kurzübersicht zur Programmiersprache Python
  • Workshop: Schiefe Ebene
  • Workshop: Drehwinkel abhängige Last - Kolbendruck einer Kurbelwelle

ERGÄNZENDE VERANSTALTUNGEN