Vorträge

Abbildung von Gussgehäusen und Schrauben in der Containment Simulation
14. LS-DYNA Anwenderforum
10. - 12. Oktober 2016, Bamberg

Turbomaschinen wie Abgasturbolader (ATL) unterliegen strengen Anforderungen bezüglich der Containment Sicherheit für den Schadensfall beim Bersten eines Laufrades. Bei der Entwicklung neuer ATL wird hinsichtlich der Produktsicherheit verstärkt die explizite Simulation eingesetzt. Dabei haben sich gewisse Vorgaben an Modellaufbau und Materialbeschreibung als „State of the Art“ in der Containment Simulation etabliert. Der Vortrag beschreibt diese Vorgaben für typische Gussgehäusebauteile und Schraubenverbindungen und gibt durch den Vergleich zu einem Versuch einen Ausblick auf die Aussagegüte und Prognosefähigkeit solch qualifizierter Simulationsmodelle.

Material Model for Deformation and Failure of Cast Iron for High-Speed Impacts
3rd European Hyperworks Technology Conference 2009
02. - 04. November 2009, Ludwigsburg

Dickwandige Gussgehäusebauteile unterliegen in ihrer Belastung meist einem mehrachsigen Spannungszustand, der in Abhängigkeit des Lastpfades zu unterschiedlicher Schädigung im Bauteil bis hin zum Bruch führt. In der expliziten Simulation unter hoher dynamischer Belastung kann dieses Versagen unter Mehrachsigkeit (Triaxialität) heutzutage in kommerziell verfügbaren Materialmodellen erfasst werden. Hierzu gibt der Vortrag Hinweise auf die Erfassung der relevanten Parameter anhand von typischen Probenversuchen. Abschließend wird die erreichte Qualität der Materialbeschreibung mit einem mehrachsigen Versagen an einem Beschussversuch mit dem Durchschlag eines Projektils durch eine Gussplatte demonstriert.

Simulation of a clamping ring under high dynamic loading
7th European LS-DYNA Conference
14. - 15. Mai 2009, Salzburg

Schrauben und Spannbänder sind typische Verbindungselemente, die für die Auslegung im üblichen linear-elastischen Betrieb anhand von Normen, VDI Richtlinien sowie Herstellervorgaben gut beschreiben sind. Im hochdynamischen Betrieb bedarf es darüber hinaus einer Erfassung elastisch-plastischer Effekte bis zum Bruch mittels der numerischen Simulation. Der Vortrag gibt am Beispiel einer Spannbandverbindung für einen Abgasturbolader Hinweise zur Vernetzungsstrategie, bei der die relevanten Elemente des Bandes geometriegetreu abgebildet werden. Ferner wird die Bedeutung des Abgleiches der Simulation mit dem Versuch aufgezeigt, bevor diese Verbindungselemente dann in einem Gesamtmodell oder einer Baugruppe eingesetzt werden.