Zentrale Zielstellung der Crash-Simulation ist die Bewertung und Verbesserung konstruktiver Maßnahmen zum Schutz der Verkehrsteilnehmer. Die in den FEM-Crash-Programmen eingesetzten Materialmodelle bestehen aus folgenden Komponenten: linear-elastische Beschreibung bis zum Fließbeginn, vom Spannungszustand abhängiges Kriterium für den Beginn des plastischen Fließens (Fließortbeschreibung), ein von der Belastungsgeschwindigkeit (Dehnrate) abhängiges Verfestigungsmodell und Kriterien für das (dehnratenabhängige) Werkstoffversagen. Während die geometrische Diskretisierung des Fahrzeugs und die Geschwindigkeit der Simulationen sehr weit fortgeschritten sind, liegt in der verfeinerten Modellierung der Materialien noch ein Potential zur Verbesserung der Aussagegenauigkeit. Die Vorgeschichte des Materials wird gegenwärtig noch nicht berücksichtigt. Für Metalle wird heute fast ausschließlich der Fließort nach von Mises verwendet, der jedoch nur für Stahlbleche in erster Näherung geeignet ist. Leichtmetallprofile können nur mit höherentwickelten Fließorten beschrieben werden. Die bisher in kommerziellen FEM-Programmen verfügbaren Materialmodelle behandeln meistens nur eine Versagensart; erforderlich ist jedoch die Berücksichtigung der drei Versagensarten duktiler Trennbruch, Scherbruch und Bruchversagen durch lokale Einschnürung, die in der Software CrashFEM realisiert sind. Das Modell kann den Versagensort, die Versagensart und den Versagenszeitpunkt prognostizieren.
Crashsimulation im Automobilbau
Konstruktion ; 56 , 7/8 ; IW4-IW6
2004
3 Seiten, 3 Bilder, 5 Quellen
Article (Journal)
German
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