Entwicklung von Strukturkomponenten

Nach erfolgreicher Absolvierung des Moduls sind die Studierenden in der Lage, Strukturkomponenten mittels FEM zu analysieren und zu optimieren. Für spezifische Anforderungen können sie zum Ende der Vorlesung selbstständig eine einfache Komponente gestalten. Ein praktischer Einblick wird durch die Bearbeitung von Beispielen mit Autodesk Inventor und der FEM-Software Ansys vermittelt. Die Studierenden sind zudem mit der Optimierung kritischer Bauteilbereiche und der fertigungsgerechten Gestaltung vertraut. Sie kennen die Entwicklungsmethodik der Strukturkomponenten und deren Besonderheiten und können die einzelnen Methoden und Werkzeuge in diesem Zusammenhang gezielt für die Konzeption und Gestaltung eines Bauteils auswählen und einsetzen.

Modulinhalte:

• Funktion, Eigenschaften und Merkmale von Strukturkomponenten, sowie typische Bauweisen
• Analyse und Spannungsentlastung kritischer Bauteilbereich
• Topologie- und Parameteroptimierung
• Gestaltung von Verbindungen
• Fertigungsgerechte Gestaltung von Strukturkomponente
• Entwicklungsmethodik  für Strukturkomponenten

Vorkenntnisse:

• Grundkenntnisse der technischen Mechanik sowie des CAD-Programms Autodesk Inventor

Die Programme Autodesk Inventor sowie Ansys zum Bearbeiten der Übungen können von Studierenden kostenfrei bezogen werden.

Literatur:

• Foliensatz
• Mattheck, Claus: Die Körpersprache der Bauteile; ISBN 978-3923704910
• Schumacher, Axel: Optimierung mechanischer Strukturen; Springer Verlag (über VPN verfügbar)