Auslegung und Simulation von Fahrzeugschwingungen

Beschreibung

Das Schwingungsverhalten von Kraftfahrzeugen hat einen wesentlichen Einfluss auf das Fahrverhalten und den Fahrkomfort. Daher ist die Auslegung der Fahrzeugstruktur hinsichtlich schwingungstechnischer Zielgrößen fester Bestandteil des Produktentstehungsprozesses. Die numerische Simulation ist dabei als effizientes Hilfsmittel nicht mehr wegzudenken. Eine Bewertung und Optimierung auf Basis von Simulationsergebnissen ist jedoch nur zielführend, wenn dem Anwender die mit der Simulation verbundene Idealisierung der Realität, die ihr zugrunde liegenden Theorien und die Einbindung der Ergebnisse in den Kontext des Produktentstehungsprozesses bekannt sind. In dem eintägigen Seminar wird der Auslegungs- und Absicherungsprozess der Fahrzeugstruktur bezüglich ihrer Schwingungseigenschaften im Rahmen des Produktentstehungsprozesses vorgestellt. Insbesondere werden die notwendigen Kenntnisse der Mechanischen Schwingungslehre, der Modellbildung sowie der gängigen FE-Solver Abaqus und Nastran vermittelt. Anhand von Beispielen aus dem Bereich der Karosserieentwicklung werden die Sachverhalte anschaulich erläutert.

Wer sollte teilnehmen?

Ingenieure, die neu im Bereich Funktionale Auslegung und Simulation sind. Konstrukteure, Versuchsingenieure und Techniker, die Ihr Wissen hinsichtlich des Gesamtauslegungsprozesses erweitern wollen. Anbieter für Entwicklungsdienstleistungen im Bereich Berechnung und Simulation, die Ihren Beitrag im Produktenstehungsprozess optimieren wollen. Projektleiter und Führungskräfte aus dem Bereich Fahrzeug- und Komponentenentwicklung, die ein besseres Verständnis der Simulationsmethoden erlangen wollen.

Ziele

Erkennen der Zusammenhänge der funktionalen Produktanforderungen und deren Auslegung und Simulation im Rahmen des Produktenstehungsprozesses. Vertiefung der Kenntnisse der Mechanischen Schwingungslehre als Grundlage für richtige Modellbildung und Anwendung von FE-Programmen zur Berechnung von Schwingungen. Erweiterung des Wissens hinsichtlich in der Fahrzeugtechnik auftretender Schwingungsphänomene und gezielte Auslegung durch rechnerische Bewertung.

Inhalte

• Funktionale Anforderungen
  • Passive Sicherheit
  • Schwingungen und Akustik
  • Betriebsfestigkeit
  • Lebensdauer
• Produktentstehungsprozess
  • Phasen
  • Integrierte Auslegung
  • Integrierte Absicherung
• Schwingungsanforderungen
  • Erregerquellen
  • Zielwerte
  • Zielkonflikte
• Mechanische Schwingungslehre
  • Kategorisierung von Schwingungen
  • Freie Schwingungen
  • Modale Größen
  • Erzwungene Schwingungen
  • Resonanzen
  • Modale Entkopplung
• Modellbildung
  • Systemdefinition
  • Frequenzbereich
  • Systemgrenzen, Randbedingungen
  • Modellstruktur
  • Kennwerte und Kennfunktionen
  • Balken- und Schalentheorie
• FE-Berechnungen
  • Finite Balken- und Schalenelemente
  • Numerische Lösungsverfahren
  • Eigenwertsolver
  • FE-Programm
  • Schwingungsberechnungen in Nastran und Abaqus
  • Bewertung von Berechnungsergebnissen
• Beispiele

Referenten

Dr.-Ing. Olaf Kolk
BMW Group

Dr.-Ing. Olaf Kolk hat an der Technischen Universität Berlin und an der University of Michigan in Ann Arbor, USA die Studiengänge Physikalische Ingenieurwissenschaft und Mechanical Engineering absolviert. Seine Promotion erfolgte auf dem Gebiet der Fahrdynamikqualifizierung der Karosseriestruktur. Seit 1999 arbeitet Dr. Kolk im Forschungs- und Innovationszentrum der BMW Group in München in den Bereichen Gesamtfahrzeug- und Karosserieentwicklung. Er war u.a. für die funktionale Gestaltung der BMW Z4 Roadster Karosserie hinsichtlich Schwingungen, passiver Sicherheit und Betriebsfestigkeit verantwortlich. Von 2010 - 2014 leitete Dr. Kolk im Bereich Entwicklung Gesamtfahrzeugarchitektur das Werkstoffdatenmanagement für die Berechnung, welches sich mit Werkstoffdaten und Materialkarten für Simulationen befasst, und beschäftigte sich mit der Integration von Nachhaltigkeit, Betriebsfestigkeit und Fragen der Materialermüdung in den aktuellen BMW Produktlinien. Von 2014 – 2017 leitete Dr. Kolk die funktionale Gestaltung und Integration der Karosserieumfänge für die große BMW Baureihe. Seit 2018 leitet Dr. Kolk als Konzeptingenieur die Karosserieauslegung während der Konzeptphase bei unterschiedlichen BMW Derivaten und Produktlinien.

Termine & Orte

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Ihr Ansprechparter

Dr. Dirk Ulrich
Tel.: 06023 - 96 40 - 66
E-Mail: dirk.ulrich@carhs.de

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