Die von CADFEM und dem Ingenieurbüro Huß & Feickert (ihf) entwickelte CADFEM ihf Toolbox vereinfacht die tägliche Berechnungsarbeit mit ANSYS® und ANSYS® Workbench™. In die Toolbox sind nun unter anderem auch der richtlinienkonforme Festigkeitsnachweis nach FKM (WB/FKM), die Körperschallbewertung schwingender Strukturen (SBSound), die Modellordnungsreduktion zur Einbindung von 3D-FEM-Modellen in die Systemsimulation (MOR4ANSYS), sowie die CADFEM IDAC Materialdatenbank integriert. CADFEM ihf Toolbox from CADFEM Austria GmbH Der in ANSYS Workbenc h integrierte richtlinienkonforme Festigkeitsnachweis nach FKM (WB/FKM) wurde vom ihf gemeinsam mit CADFEM entwickelt. Die FKM-Richtlinie “Rechnerischer Festigkeitsnachweis für Maschinenbauteile” beschreibt einen statischen Festigkeitsnachweis und einen zykli schen Betriebs- bzw. Dauerfestigkeitsnachweis. WB/FKM erleichtert Ihnen die Bewertung einer FEM-Analyse, indem ein vollflächiger Festigkeitsnachweis nach FKM-Richtlinie für das Rechenmodell durchgeführt wird. Durch die vollständige Integration in ANSYS Workbench wird eine schnelle und einfache Definition der Nachweisparameter ermöglicht. Der vollflächige Nachweis garantiert ein sicheres Auffinden von kritisch beanspruchten Stellen, wobei die Visualisierung des Auslastungsgrades die Ergebnisinterpretation unterstützt. Mit SBSOUND wird der Körperschall berechnet, so wie er in der einschlägigen Literatur zur Maschinenakustik beschrieben wird. Dies geschieht auf Basis der Ergebnisse der vorab durchgeführten Frequenzganganalyse mit modaler Superposition in ANSYS. MOR4ANSYS schließt die Lücke zwischen hoch dimensionierten FE- und kompakten System-Modellen. Damit können Sie als Entwickler strukturmechanische ANSYS-Modelle mit Verhaltensmodellen verknüpfen und eine Gesamtsimulation vornehmen, die auch die Eigenschaften einzelner Schaltungskomponenten einschließt. Die CADFEM IDAC Materialdatenbank beinhaltet neben statischen Materialkennwerten verschiedenster Werkstoffe (z.B. den E-Modul, die Dichte, die Zugfestigkeit, die Streckgrenze, etc.) auch die für eine Betriebsfestigkeitsrechnung notwendigen zyklischen Kennwerte (z.B. Nennspannungswöhlerlinien oder Exponenten/Koeffizienten für Verfestigungen, zyklische Dehnungen oder zyklische Spannungen). Die Funktionalitäten der CADFEM ihf Toolbox werden als Source-Code Musterlösungen ausgeliefert -- passen Sie die Toolbox also an Ihre individuellen Bedürfnisse an und erhöhen Sie Ihren Nutzen zusätzlich! Unterstützung bieten wir bei entsprechenden Webinaren bzw. Einführungsseminaren. Darüber hinausgehende Beratung zur Anwendung oder Weiterentwicklung bieten wir gerne in Form von an. Die CADFEM ihf Toolbox ist als Gesamtpaket erhältlich und wird Schritt für Schritt um neue Werkzeuge erweitert.

1. CADFEM Apps
CADFEM ihf Toolbox
Stefan Gotthold
CADFEM GmbH
26.4.2012

2. SDK ACT
Software Application
Development Customization
Kit Toolkit
= =
Projektseite Mechanical
(Simulation, Mesh,…)
ihf

3. SDK ACT
WB/FKM
C.A.V.E.
FTI
ihf

4. SDK ACT
WB/FKM
C.A.V.E.
FTI
ihf

5. Collaboration and
C.A.V.E. Visualization Engine
-Basiert auf der Software VCollab (Visual Collaboration Technologie)
- VCollab dient der effizienten Reduktion großer Ergebnisdateien (RST, RTH)
- Visualisierung der Ergebnisdateien im leistungsfähigen Viewer
- Einbindung in aktuelle Microsoft Office Anwendungen
- C.A.V.E. ist die Integration in ANSYS-Workbench

6. Anwendung – C.A.V.E.
Einbindung des C.A.V.E.
Systems auf eine Ergebniszelle
(Result)

7. Anwendung – C.A.V.E.
Einstellungen und starten der
Kompression direkt auf
Workbench-Projektseite

8. Anwendung – C.A.V.E.
Komprimierte Ergebnisse
werden in der
Projektstruktur gespeichert
Anzeigen der Ergebnisse im
Viewer

9. Anwendung – C.A.V.E.

10. Zusammenfassung
- Hohe Datenkompressionsraten
- Einfache Weitergabe der komprimierten Ergebnisdateien
- Sicherheit durch Einbau in die Workbench-Projektstruktur
- Einfache Anwendung durch Workbench-Integration
Technische Ansprechpartner:
Aileen Lützke (Entwicklung C.A.V.E.)
Thomas Schneider (VCollab Technik)
Stefan Gotthold (Produkt C.A.V.E.)
C.A.V.E. ist ein Produkt der CADFEM GmbH
VCollab ist ein Produkt der Visual Collaboration Technologie

11. SDK ACT
WB/FKM
C.A.V.E.
FTI
ihf

12. FTI
Forming Technologies
Incorporated
- Umformsimulation innerhalb der Workbench
- Einbindung der Software Forming Suite von FTI
- Steuerung des Forming-Simulationsprozesses komplett in Workbench
- Verwendung der Ergebnisse in nachfolgenden Simulationen (Mechanical, nCode)

13. Prozessbeschreibung
Simulation-Driven Product Development
Courtesy of faurecia
Early Product Process Die Die Tool
Styling Design Production Assembly
Feasibility Design Design Construction Proving
Bereitstellung der
Umformhistorie
mit inversen Solvern

14. Prozessbeschreibung
FTI - Solver zur Bereitstellung der Umformhistorie
CAD-Bauteilgeometrie,
Materialdaten
Vernetzung der Bauteilgeometrie
mit Schalenelementen
Rückrechnung auf Ausgangsplatine,
Berechnung der
plastischen Formänderungen
Mapping der Ergebnisse auf die
Bauteilgeometrie
Ergebnis: plastische Dehnungen
Blechdickenverteilung
Platinengröße, …

15. Anwendung – FTI in Workbench
Einbau der FTI-Systeme in
Workbench-Projekte (SDK)

16. Anwendung – FTI in Workbench
Plastische Dehnungen
und Dicken werden auf
das System „Static
Structural“ übertragen
n - Bauteilanalysen

17. Anwendung – FTI in Workbench

18. Zusammenfassung
- vollständige Integration der FTI FormingSuite in ANSYS Workbench
- Früh im Entwicklungsprozess einsetzbar
- Simulationsexperten können eigenständig Umformergebnisse berechnen
- voller Zugriff auf die FTI FormingSuite
- Durchgängiger Simulationsprozess auf Basis eines einheitlichen
Produktdatenmodels
Technische Ansprechpartner:
Aileen Lützke (Entwicklung SDK/ACT)
Stefan Gotthold (Entwicklung ACT + Produkt)
Tobias Menke (Produkt)
FTI – Interface ist ein Produkt der CADFEM GmbH
FormingSuite ist ein Produkt der Forming Technologies Incorporated

19. SDK ACT
WB/FKM
C.A.V.E.
FTI
ihf

20. CADFEM ihf Toolbox
What Tools are in the CADFEM ihf Toolbox?
- SBSound (Accoustic)
- Welding Simulation
- NLISO/Chaboche (Material Curve Fitting)
- MOR4ANSYS
- Deformed Geometry
- Flexible MKS with Workbench based on CMS
- WB/FKM
- Workbench Macro Library
Selection / Font Sizing / Save all Figures
- IDAC Material Database
Toolbox based on ANSYS V14

21. WB/FKM Workbench /
Forschungskuratorium
Maschinenbau
Statischer Festigkeitsnachweis mit örtlichen Spannungen
Ermüdungsfestigkeitsnachweis mit örtlichen Spannungen
- ist Bestandteil der CADFEM ihf Toolbox V3.0
ihf = Ingenieurbüro Huß & Feickert GbR mbH
- Integration der FKM-Richtlinie in ANSYS Workbench / Mechanical Simulation
- Integration des kompletten Funktionsumfanges aus autoFENA3D

22. CADFEM Application – WB/FKM
Project Schematic: Single or
seperate System based
LoadCase defintion possible
WB/FKM is fully integrated
into ANSYS
Workbench/Mechanical
Material-Library and
Material- Editor
Stress Spectrum
Editor
Settings Editor
Define global Settings,
Materials and Stress
Spectrums directly and
save this settings local to
use it in future projects

23. CADFEM Application – WB/FKM
WB/FKM as post
processing items
Use the previews
analysis tool to find the
interesting position
(concerning maximum
stress range automatically
determined by load case
combination)
Use the WB/FKM
post processing item
to define and calculate the
FKM-Analysis

24. CADFEM Application – WB/FKM
WB/FKM
All properties in one
Postprocessing item

25. Zusammenfassung
- Einfache Anwendung innerhalb der Workbench
- Bewertung ganzer Modelle oder einzelner Bereiche (Flächen)
- Mehrfachbewertungen ohne Neu zu simulieren
- autoFENA-Kernel ist verifiziert und praxiserprobt
Technische Ansprechpartner:
Stefan Gotthold (Entwicklung)
Tim Kirchhoff (Entwicklung)
Stefan Gotthold (Produkt WB/FKM)
Wolfgang Feickert (Produkt WB/FKM)
WB/FKM ist ein Produkt der CADFEM GmbH

26. Fragen? Interesse?
Kontaktieren Sie uns – wir helfen Ihnen gerne!
CADFEM (Austria) GmbH
Wagenseilgasse 14
1120 Wien
Tel. +43 (0)1 587 70 73 – 0
E-Mail. info@cadfem.at
Web. http://www.cadfem.at
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