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Fallstudie: Festigkeitsnachweis eines Aluminiumwagenkastens in Großprofilbauweise

Einleitung:

Im nachfolgenden Beispiele werden die Vorteile von LIMIT® in der Bewertung eines Wagenkastens erläutert. Der Wagenkasten besteht großteils aus Extrusionsprofilen aus Aluminium. Diese werden in der Regel über Stumpfnähte verbunden. In Bereichen mit geringen Beanspruchungen kommen auch Kehlnähte zum Einsatz.

Herausforderung:

Das Ziel des Projektes war die möglichst effiziente und rasche Ermüdungsbewertung der gesamten Struktur. Dabei mußte eine sehr große Anzahl an Nähten zunächst identifiziert und anschließend mit entsprechenden Informationen bezüglich der Nahtausführung definiert werden. Mit den Funktionen von LIMIT® läßt sich diese Aufgabe effizient erledigen.

Das Lastkollektive umfaßte 14 außergewöhnliche Lasten und 19 Betriebslasten. Für die Bewertung der Ermüdungsfestigkeit wurde DVS1608 herangezogen.

Vorteile im Einsatz von LIMIT:

  • Auch sehr große Finite Elemenete Modell können in den LIMIT® Preprocessor geladen werden
  • Durch die Verwendung der LIMIT-Partsets können Familien von Schweißnähten definiert und effizient bewertet werden
  • Einzelne Extrusionsprofile lassen sich abgrenzen, was die Suche nach Nähten zwischen Profilen erleichtert
  • Nähte konnten automatisch identifiziert und bezüglich ihrer Topologie klassiert werden
  • Jeder Topologie kann ein Nahttyp zugewiesen werden, was die Definition für T-Stöße, Stumpfnähte usw. deutlich beschleunigt
  • Lastfallkombinationen linearer Systeme können in LIMIT® generiert werden
  • Der Solver kann mehrere Prozessoren nutzen und liefert die Ergebnisse meist nach kurzer Zeit
  • Abschließend können alle Nähte automatisch in einem Bericht dokumentiert werden