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Institut für Fahrzeugsystemtechnik Teilinstitut Leichtbautechnologie

Rintheimer Querallee 2
Gebäude 70.04
1. OG, Raum 113 (Sekr.)
76131 Karlsruhe

Tel.: +49 (721) 608-45905
Fax: +49 (721) 608-945905


Sprechstundenzeiten Sekretariat:

Dienstag:  
10:00 - 12:00 Uhr und
13:00 - 14:00 Uhr

Donnerstag und Freitag:
10:00 - 12:00 Uhr

Numerische Untersuchung und Bewertung der Umformmechanismen bei der viskosen Drapierung im Rahmen der Nasspressprozess-simulation in Abaqus

Numerische Untersuchung und Bewertung der Umformmechanismen bei der viskosen Drapierung im Rahmen der Nasspressprozess-simulation in Abaqus
Typ:Masterarbeit
Datum:ab August
Betreuer:

M.Sc. Christian Poppe

Motivation:

Neben dem Hochdruck-Resin-Transfer-Moulding (HP-RTM) Verfahren kommt für Großserienanwendungen zur Herstellung leichter, komplex geformter Strukturbauteile in der Automobilindustrie vor allem das Nasspressverfahren in Frage, wie es zum Beispiel bei BMW bereits in der Serie eingesetzt wird. Am Teilinstitut Leichtbautechnologie werden Methoden zur Prozesssimulation der Nasspresstechnologie entwickelt. Da das Harz bereits vor dem eigentlichen Pressvorgang in einem separaten Schritt aufgetragen wird (Imprägnierung), werden Methoden entwickelt, die die Kombination und Wechselwirkung aus Infiltration und Drapierung berücksichtigen.

Innerhalb der FE-Prozesssimulation in Abaqus werden die Umformmechanismen (Schub-, Biege- und Reibverhalten) mittels eigener Subroutinen infiltrationsabhängig abgebildet. Das Schub-, Biege- und Reibverhalten wurde im Rahmen umfangreicher Vorarbeiten implementiert und parametrisiert. Ziel der Masterarbeit ist die systematische Bewertung und Einordung der Wechselwirkungen, die sich durch die infiltrationsabhängigen Materialgesetze ergeben. Hierfür sollen Sensitivitäten im Rahmen numerischer Studien mit Hilfe der Design of Experiment (DoE) Methode bestimmt und interpretiert werden. Zusätzlich sollen Bauteile mit konstanter und progressiver Infiltrierung während der Umformungen verglichen werden. Für die Auswertung und Darstellung der Ergebnisse müssen eigene Methoden entwickelt werden. Die Ergebnisse sollen mit realen Versuchen vergleichen werden. Abschließend soll eine Bewertung der Mechanismen und Ergebnisse im Hinblick auf die Nasspresstechnologie stehen.

Voraussetzung:

  • Motivation und Interesse im Bereich der Faserverbundwerkstoffe
  • Motivation und Interesse an der Finite Elemente Methode (FEM)
  • Selbstständige und strukturierte Arbeitsweise
  • Gute Deutsch- und Englischkenntnisse
  • Vorkenntnisse mit FE-Simulationen in Abaqus (wünschenswert)
  • Programmierung mit Python (wünschenswert)

Begin: ab August

Kontakt:
M.Sc. Christian Poppe
0721 608-45388
christian.poppe@kit.edu