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

Entwicklung einer Methodik zum Übertragen von Eigenspannungen in die Struktursimulation

Entwicklung einer Methodik zum Übertragen von Eigenspannungen in die Struktursimulation
Typ:Abschlussarbeit
Datum:ab sofort / nach Absprache
Betreuer:

M.Sc. Constantin Krauß

Dipl.-Ing. Alexander Bernath

Motivation:

Bei der Herstellung von Bauteilen aus Hochleistungsverbundmaterialien müssen die thermische Kontraktion, die sich aus der Abkühlung von Prozess- auf Raumtemperatur ergibt und die Schwindung als Folge der chemischen Reaktion des Matrixmaterials berücksichtigt werden. Um Verzug im Bauteil zu vermeiden, werden häufig geometrische Anpassungen am Werkzeug vorgenommen. Diese Maßnahmen führen jedoch zu Prozesseigenspannungen, die in das Bauteil eingebracht werden. Dadurch treten unter Umständen lokale Vorschädigungen auf, die die Festigkeit des Bauteils reduzieren. Im Zuge einer korrekten Auslegung lasttragender Komponenten müssen diese Eigenspannungen deshalb in der Strukturanalyse miteinbezogen werden.

Ziel dieser Arbeit ist daher die Entwicklung einer robusten und sinnvollen Methodik für das Übertragen von Eigenspannungen in der Schnittstelle zwischen Verzugssimulation und Struktursimulation. Besondere Herausforderungen sind dabei die Änderung der Netztopologie von einem Volumen- zu einem Schalennetz und die Einhaltung der statischen Gleichgewichts- bedingungen.

Voraussetzung:

  • Kenntnisse in Tensoralgebra und Kontinuumsmechanik 
  • FE Kenntnisse in Abaqus und erste Programmiererfahrung

Arbeitsinhalte:

  • Einarbeitung in die Thematik
  • Konzeptionierung & Implementierung einer Schnittstelle zur Übergabe der Spannungen

Kontakt:

M.Sc. Constantin Krauß
Tel.: +49 721 608-45896
E-Mail: constantin.krauss@kit.edu

Dipl.-Ing. Alexander Bernath
Tel.: +49 721 608-45895
E-Mail: alexander.bernath@kit.edu