Methodenentwicklung CAE/FEM

Individuelle Simulationssoftware & Analysetools (CAE/FEM)

Wann kommt die Methodenentwicklung im Bereich CAE bzw. FEM ins Spiel? Wenn kommerzielle Simulationssoftware bei speziellen Fragestellungen nicht weiterhilft. Für individuelle Berechnungsaufgaben z. B. in der Prozesssimulation entwickelt M.TEC per CAE-Methodenentwicklung maßgeschneiderte Lösungen, sowohl unter Einbeziehung bestehender Analysetools als auch durch Neuentwicklung von Berechnungsmethoden.

Anwendungsbeispiele Methodenentwicklung

Beispiel 1: Verarbeitungsprozess Umspritzen von Organoblech

Die in der Drapiersimulation ermittelten Werte für Wanddicken und Temperaturverteilung werden über die M.TEC-eigene Schnittstelle DrapMold an die Spritzgusssimulation übergeben. Mit dieser individuellen Lösung kann der gesamte Prozess des Umspritzens von Organoblechen simuliert werden.

Beispiel 2: Ladevorgänge von Batterien

Die Ladevorgänge in einer Batterie hat M.TEC per Simulationssoftware abgebildet: die Aufladung und Entladung der Batterie sowie die entsprechende Erwärmung und den Wärmetransport innerhalb der Batterie.

Beispiel 3: Strukturoptimierung unter Berücksichtigung von Faserlagen

Für einen IBC-Behälter mit Leichtbaueigenschaften hat M.TEC die Simulationssoftware für die Strukturoptimierung dazu befähigt, die Faserlagen von Tapes in die Berechnung einzubeziehen. Damit werden die Bauteilstruktur und die Materialeigenschaften in der Simulation zusammengeführt, um den Aspekt des Leichtbaus maximal auszureizen.

Ablauf einer Methodenentwicklung

Der Weg zur Ihrer maßgeschneiderten Lösung für Ihre Berechnungsfrage in der Simulation bzw. Analyse umfasst folgende wesentliche Schritte:

1. Problem analysieren und nachvollziehen

Die Methodenentwicklung beginnt mit der systematischen Analyse des Prozesses oder des Vorgangs. Welche Teilschritte gibt es? Wie hängen sie zusammen?

2. Physikalische Wirkprinzipien bestimmen

Die einzelnen Wirkprinzipien werden bestimmt und definiert. Was genau geschieht auf der physikalischen Ebene?

3. Bestehende Software prüfen

Mit Kenntnissen aus unterschiedlichen Teilbereichen der Simulation und einem großen Softwarepool der besten bestehenden Simulationstools überprüfen wir mögliche Lösungswege. Welches Softwaretool deckt welchen Teilbereich des Prozesses ab? Für welche Teilbereiche fehlen Berechnugsmethoden?

4. Software verknüpfen / neu befähigen

Die verbliebenen "Lücken" schließen wir durch die Programmierung von Schnittstellen und neuen Softwareroutinen/FE-Typen. Dabei nutzen wir unsere tiefgreifenden Programmierkenntnisse und die Erfahrung im Einsatz von Simulationssoftware und Berechnungsmethoden.

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Stefan Vogler
Stefan Vogler
Teamleiter Simulation & Berechnung
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