Wirken mehrere mechanische Bauteile aufeinander, unterstützt die Mehrkörpersimulation dabei, das dynamische Zusammenspiel der Komponenten vorherzusagen. Im Produktentwicklungsprozess hilft das, Kosten zu sparen.
Das Beispiel zeigt eine Mehrkörpersimulation eines dreistufigen Getriebes einer Windenergieanlage.
(Bild: Wölfel Engineering)
Simulation unterstützt dabei, Produkte zu optimieren und Kosten zu senken. Im Designprozess hilft die simulationsgestützte Konstruktion dabei, die Produktqualität zu erhöhen, Über- und Unterdimensionierung zu vermeiden und vor allem virtuelle Prototypentests vorzunehmen. Dabei können gewisse Betriebsszenarien sehr flexibel abgebildet und ganz neue Ideen getestet werden, bevor die reale Prototypenerstellung beginnt. Im Troubleshooting – also während eine Maschine schon in Betrieb ist – dient Simulationssoftware dazu, akute und kostenintensive Probleme im Feld zu erkennen, sodass sie sich schnell und effizient lösen lassen.
Laut der VDMA Trendbefragung Simulation + Visualisierung 2017 nutzen 73 % der Unternehmen bereits Simulation begleitend zur Konstruktion. Wachstumsfelder sehen die befragten Teilnehmer vor allem in der Virtuellen Inbetriebnahme (57 %), Strukturmechanik, z.B. Lebensdaueranalyse (47 %), Kinematik (47 %) und Mechatronik sowie Strömungsanalyse (beide 45 %). Hauptgründe, warum Simulation noch nicht eingesetzt wird, sind fehlende Personalressourcen (71 %) und hohe Einführungskosten, z.B. von Software (50 %).
Praxisforum für Konstrukteure
Update Antriebstechnik
Auf dem Update Antriebstechnik wird Dr.-Ing. Manuel Eckstein (Wölfel Engineering GmbH & Co. KG) das Thema zur Antriebsoptimierung durch Mehrkörpersimulation vertiefen.
Ein großer Pluspunkt der Mehrkörpersimulation (MKS) ist es, mit Massensteifigkeiten, Dämpferkraftelementen und gezielter Einbindung von elastischen Körpern, die Gesamtdynamik einer Maschine sehr effizient abbilden zu können. Das heißt, auch das dynamische Verhalten von großen Maschinen oder komplexer Kinematiken lässt sich mit MKS effizient simulieren. Dies unterscheidet MKS auch von der Finite-Elemente-Methode (FEM).
Bis 31. Juli 2021 können Sie sich zum Frühbucher-Preis zum Update Antriebstechnik anmelden. Die Veranstaltung findet am 14. September 2021 in Würzburg von ca. 8:45 bis 18:00 Uhr statt.
Einen detaillierten Einblick in die Mehrkörpersimulation und wie sich damit Antriebskomponenten optimieren lassen, wird Dr.-Ing. Manuel Eckstein von der Wölfel Engineering GmbH & Co. KG auf dem Update Antriebstechnik geben. Das Praxisforum für Konstrukteure findet am 14. September 2021 in Würzburg statt.
Dr.-Ing. Manuel Eckstein wird anhand zweier Praxisbeispiele die Vorteile der MKS erläutern. Zum einen wird es um eine Delta-Kinematik gehen, deren Designprozess von einer virtuellen Inbetriebnahme durch Simulation ergänzt wurde. Konkret gab es die Fragestellung, wie man mit der sehr filigranen Bauweise dennoch eine entsprechende Positioniergüte gewährleisten kann. In der virtuellen Inbetriebnahme wurde untersucht, ob sich die Güte – in sehr kleinem Maßstab im Mikrometerbereich – trotz der relativ elastischen Strukturen abbilden lässt.
Im zweiten Beispiel geht es um ein Baggergetriebe eines Schaufelradbaggers, der bereits in Betrieb war – also eine Simulation im Troubleshooting. Mithilfe von MKS konnten die stationären Lasten des Zahneingriffs sowie die realen dynamischen Lasten nachvollzogen werden, um Varianten für Designoptimierungen ableiten zu können.
Details zum Simulationsvorgang und Ergebnisse der beiden Praxisbeispiele gibt es am 14. September 2021 auf dem Update Antriebstechnik.
Kostenfreies Webinar
Aufzeichnung zum Digital Kick-off
Am 24. März gab es einen kleinen virtuellen Vorgeschmack auf das Update Antriebstechnik. In der Aufzeichnung geht es unter anderem um den Antrieb 2030 und wie sich die industrielle Antriebstechnik künftig wandeln wird. Auch weitere Vortragsthemen rund um die Antriebstechnik werden vorgestellt.
Es ist für uns eine Selbstverständlichkeit, dass wir verantwortungsvoll mit Ihren personenbezogenen Daten umgehen. Sofern wir personenbezogene Daten von Ihnen erheben, verarbeiten wir diese unter Beachtung der geltenden Datenschutzvorschriften. Detaillierte Informationen finden Sie in unserer Datenschutzerklärung.
Einwilligung in die Verwendung von Daten zu Werbezwecken
Ich bin damit einverstanden, dass die Vogel Communications Group GmbH & Co. KG, Max-Planckstr. 7-9, 97082 Würzburg einschließlich aller mit ihr im Sinne der §§ 15 ff. AktG verbundenen Unternehmen (im weiteren: Vogel Communications Group) meine E-Mail-Adresse für die Zusendung von redaktionellen Newslettern nutzt. Auflistungen der jeweils zugehörigen Unternehmen können hier abgerufen werden.
Der Newsletterinhalt erstreckt sich dabei auf Produkte und Dienstleistungen aller zuvor genannten Unternehmen, darunter beispielsweise Fachzeitschriften und Fachbücher, Veranstaltungen und Messen sowie veranstaltungsbezogene Produkte und Dienstleistungen, Print- und Digital-Mediaangebote und Services wie weitere (redaktionelle) Newsletter, Gewinnspiele, Lead-Kampagnen, Marktforschung im Online- und Offline-Bereich, fachspezifische Webportale und E-Learning-Angebote. Wenn auch meine persönliche Telefonnummer erhoben wurde, darf diese für die Unterbreitung von Angeboten der vorgenannten Produkte und Dienstleistungen der vorgenannten Unternehmen und Marktforschung genutzt werden.
Falls ich im Internet auf Portalen der Vogel Communications Group einschließlich deren mit ihr im Sinne der §§ 15 ff. AktG verbundenen Unternehmen geschützte Inhalte abrufe, muss ich mich mit weiteren Daten für den Zugang zu diesen Inhalten registrieren. Im Gegenzug für diesen gebührenlosen Zugang zu redaktionellen Inhalten dürfen meine Daten im Sinne dieser Einwilligung für die hier genannten Zwecke verwendet werden.
Recht auf Widerruf
Mir ist bewusst, dass ich diese Einwilligung jederzeit für die Zukunft widerrufen kann. Durch meinen Widerruf wird die Rechtmäßigkeit der aufgrund meiner Einwilligung bis zum Widerruf erfolgten Verarbeitung nicht berührt. Um meinen Widerruf zu erklären, kann ich als eine Möglichkeit das unter https://support.vogel.de abrufbare Kontaktformular nutzen. Sofern ich einzelne von mir abonnierte Newsletter nicht mehr erhalten möchte, kann ich darüber hinaus auch den am Ende eines Newsletters eingebundenen Abmeldelink anklicken. Weitere Informationen zu meinem Widerrufsrecht und dessen Ausübung sowie zu den Folgen meines Widerrufs finde ich in der Datenschutzerklärung, Abschnitt Redaktionelle Newsletter.