Die im Fahrzeugbau vorkommende Vielzahl von Bauteilen aus Elastomeren werden neuerdings verstaerkt rechnerisch ausgelegt und optimiert. Die uebergeordnete Zielsetzung ist die Gestaltsfindung, um die vorgegebenen Randbedingungen zu erfuellen. Am Beispiel der Fahrwerksentwicklung wird die Gummiberechnung mit dem Programmsystem ABAQUS aufgezeigt. Die Analyse der Verformung einer Gummimanschette mit Schalenelementen zeigt eine gute Uebereinstimmung mit Versuchsergebnissen. Auch das duennwandige rotationssymmetrische Modell eines Axialfaltenbalgs lieferte gute Ergebnisse. An einem Gummilager fuer ein elastisch aufgehaengtes Achsgetriebe wurde die Kraft-Weg-Kennlinie gerechnet. Das Kontaktproblem und das Abwaelzen zwischen dem Gummi und der Stahlscheibe wurden mit Interfaceelementen simuliert. Hier konnten Reibungseinfluesse beruecksichtigt werden. Aufgrund der Rechenergebnisse wurde eine neue Form gefunden, die die Sollkennlinie erfuellt und eine gleichmaessigere Dehnungsverteilung aufweist. Die Beanspruchungssimulation von inhomogen aufgebauten Elastomerbauteilen erfordert die genauen Kenntnisse von Werkstoffdaten von verschiedenen Lagen und in mehreren Richtungen. An einem Pkw-Reifen und einem Keilrippenriemen sind verschiedene Untersuchungen durchgefuehrt worden.
Einsatz von nichtlinearen FE-Verfahren zur Auslegung und Optimierung von Bauteilen aus Elastomeren
Application of non-linear finite element methods for the purpose of dimensioning and optimizing of structural parts consisting of elastomeric materials
International FEM-Congress, IKO Software Service ; Nov ; 345-355
1986
11 Seiten, 14 Bilder
Conference paper
German
BETRIEB (EINSATZ) , NICHTLINEARITAET , FINITE-ELEMENTE-METHODE , AUSLEGUNG (DIMENSION) , OPTIMIERUNG , BAUELEMENT , ELASTOMER , KRAFTFAHRZEUGINDUSTRIE , FORMGEBUNG , RANDBEDINGUNG , MATHEMATISCHES VERFAHREN , GUMMI , LAGER (MASCHINENELEMENT) , DEFORMATION , MESSERGEBNIS , PRAKTISCHE UNTERSUCHUNG , FALTENBALG , ACHSE (MASCHINENELEMENT) , GETRIEBE , SIMULATION , REIBUNG , RECHNERANWENDUNG , DEHNUNG , AUTOREIFEN , KEILRIEMEN
Nichtlineare FE-Verfahren zur Auslegung und Optimierung von Elastomer-Bauteilen
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