Entwicklung strukturierter FEM-Modelle und deren beispielhafte Anwendung auf eine fahrzeugtechnische Baugruppe. - Schmalkalden : Fachhochschule, 2008. - XII, 108 S.. - (fhS-prints ; 2008,3) Zugl.: Ilmenau : Techn. Univ., Diss., 2008
ISBN 3980658554 = 978-3-9806585-5-3
Die Finite-Elemente-Methode stellt ein leistungsfähiges Werkzeug zur Beantwortung physikalisch definierter Fragestellungen dar. Im Mittelpunkt der Arbeit steht die Lösung technischer Problemstellungen auf Basis einer strukturierten FEM-Modellerstellung. Grundgedanke dieser strukturierten Modellerstellung ist die Wahl einer geeigneten Abstraktionsebene zur Lösung von Teilzielstellungen und damit der Aufbau geeigneter FEM-Teilmodelle.Zusätzlich werden FEM-Untermodelle zur gezielten Bestimmung von Eingabegrößen genutzt. FEM-Teilmodelle können dann zu einem effizienten und in Teilen verifizierten FEM-Gesamtmodell zusammengefasst werden. Zum Aufbau solcher FEM-Modelle unter Nutzung der FEM-Modellstruktur werden praktische Empfehlungen gegeben.Die entwickelte FEM-Modellstruktur wurde am Beispiel einer Hinterachswelle für ein Nutzkraftfahrzeug angewendet. Die Abbildung des strukturmechanischen Verhaltens erfolgte unter der Einbeziehung einzelner FEM-Teilmodelle für äußere Belastungen, elastisch-plastisches Materialverhalten, Oberflächenrauheit und Eigenspannungen infolge eines Richtprozesses. Für den Hinterachswellenflansch und den Hinterachswellenschaft wurden FEM-Gesamtmodelle erstellt, welche alle relevanten physikalischen Einflüsse auf diese Geometriebereiche abbilden.Abschließend wurde eine Lebensdauerberechnung für den Hinterachswellenschaft durchgeführt. Die aufgebauten FEM-Modelle konnten analytisch oder mit Hilfe praktischer Untersuchungen validiert werden. Am Beispiel der Hinterachswelle konnte gezeigt werden, dass mit der strukturierten Modellerstellung effizient Problemstellungen abgearbeitet werden können.
Surface of a magnetic fluid containing magnetizable bodies in an applied uniform magnetic field. - In: Magnetohydrodynamics, ISSN 0024-998X, Bd. 44 (2008), 2, S. 175-182
Analytical solutions of the problem of the surface shape determination of a MF containing different magnetizable bodies in an applied uniform magnetic field have been found for an arbitrary value of the magnetic field. The cases of spherical body (the axially symmetric problem) and cylindrical (the plane problem) are considered.
Calculation of a magnetizable worm deformation in a magnetic field. - In: Magnetohydrodynamics, ISSN 0024-998X, Bd. 44 (2008), 2, S. 143-148
In this paper, the deformation of a magnetizable elastic body in an alternating magnetic field is considered from a theoretical point of view. The body deformation and velocity are calculated. Analytical and numerical results are compared with the experimental data.
Development and application of spherical shaped compliant structures with snap-through behaviour. - In: Actuator 08, (2008), S. 911-914
Instable behaviour of rigid and compliant structures is in most cases of technical applications an attribute which have to be avoided. Nevertheless instable behaviour of compliant structures can be used positively in form of a snap-through. An abrupt change will take place in case of a snap-through from a state of equilibrium to another state. The critical load complies with two or more states of equilibrium. The article will show the significant attributes of instable behaviour in form of a snap-through. This will be illustrated by the example of a spherical shaped structure. In consideration of non-linear material characteristics, the behaviour of such structures under pressurisation against geometrical properties was researched.
Leitartikel :
Bionik - Erfindungen der belebten Natur. - In: Ingenieur-Nachrichten, (2008), 2, S. 3
Vom Zellwandaufbau der Nadelhölzer zum Ventil mit Durchschlageffekt. - In: Ingenieur-Nachrichten, (2008), 2, S. 15
Bionisch inspirierte Saugnapfentwicklung. - In: Ingenieur-Nachrichten, (2008), 2, S. 7
Natur als Ideenpotential - vom Schneckententakel zum nachgiebigen Mechanismus. - In: Ingenieur-Nachrichten, (2008), 2, S. 6
Dynamics and control of a two-degree-of freedom vibration-driven system. - In: IFAC Proceedings Volumes, ISSN 1474-6670, Bd. 40 (2007), 14, S. 109-114
https://doi.org/10.3182/20070829-3-RU-4912.00018