Was ist FEM?

Die Finite-Element-Methode (FEM) ist ein numerisches Verfahren zur Lösung von Differentialgleichungen mit Randbedingungen. Die häufigste Anwendungsfall der Finiten-Element-Methode ist bei Festigkeits- und Verformungsberechnungen von Festkörpern. Die Methode kann auch zur Berechnung von anderen physikalischen Disziplinen wie nichtlineare, thermische und dynamische Fragestellungen verwendet werden.

FEM-Berechnung

In Abhängigkeit von der Fragestellung kann es Vorteile bieten, die Berechnung direkt im CAD-Umfeld oder mit Hilfe eines High-End-Tools durchzuführen. Uns stehen Tools aus beiden Bereichen zur Verfügung und wir können somit individuell auf Ihre Fragestellungen eingehen.

Dienstleistung im CAD-Umfeld

medizinischer Geräteträger

Schockanalyse eines medizinischen Geräteträgers

Mit der Finiten-Element-Methode lassen sich Bauteile schon im Entwurfsstadium hinsichtlich Kriterien wie Festigkeit, Eigenfrequenzen oder Lebensdauer analysieren.

Die enge Anbindung an das CAD erspart viel Modellierungsarbeit: Das CAD-Modell ist Grundlage für das Berechnungsmodell. Bei Änderungen in der Konstruktion können ohne viel Aufwand neue Berechnungen durchgeführt und die Auswirkung der Änderung überprüft werden.

Die Festigkeit der Konstruktion kann konstruktionsbegleitend überprüft werden, die Steifigkeit erhöht und das Gewicht insbesondere von bewegten Teilen reduziert werden.

Dienstleistung mit High-End-Tools

Zum Beispiel bei nichtlinearen Fragestellungen mit komplexen Kontakten werden häufig Experteneinstellungen benötigt, die nur in den High-End-Tools möglich sind und nur so zu belastbaren Ergebnissen führen.

Auftragsberechnungen

Wir bieten die folgenden Berechnungsarten an:

  • Linear statische Untersuchungen von Einzelteilen und Baugruppen mit flexiblen Kontakten zur Berechnung von Kraftfluss, Spannungen und Verschiebungen. Die Bewertung der Ergebnisse erfolgt auf Basis der einschlägigen Richtlinien (FKM-Richtlinie, VDI2230, DIN13000 etc.)
  • Nichtlineare Berechnungen für nichtlineares Material, nichtlineare Belastungen und große Verschiebungen
  • Untersuchungen zum Einfluss von Temperaturänderungen auf Bauteile und Baugruppen
  • Erstellung von statischen und transienten thermischen Untersuchungen zur Ermittlung von Wärmefluss und Temperaturen
  • Ermittlung der Eigenfrequenzen und Schwingungsformen bei unterschiedlichen Konstruktionsausprägungen, Vorspannungen und Einspannungen
  • Resonanzverhalten bei angeregten Schwingungen und stoßhaften Belastungen
  • Knicken und Beulen von druckbelasteten Körpern
  • Fallprüfungen für Einzelteile und Baugruppen
  • prüffähiger Bericht
  • Schraubenberechnung nach VDI2230
  • Schweißnahtberechnung
  • Auslegung nach FKM-Richtlinie
  • Dichtungen
  • Optimierung
  • Co-Simulation, FSI

FEM-Berechnungsprogramme

Die folgenden Programme kommen für die FEM-Berechnungen in Einsatz:

Gern beraten wir Sie zu Ihrer individuellen Fragestellung!

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