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CADFEM ANSYS Extension für Festigkeitsnachweise nach FKM mit Materialdatenbank

Fest in ANSYS integriert

Die FKM-Richtlinie ist ein vom Forschungskuratorium Maschinenbau (FKM) entwickelter Standard für verschiedene Anwendungsfälle im Maschinenbau und anderen Branchen. Mit FKM inside ANSYS kann der örtliche Festigkeitsnachweis
von diesem weitverbreiteten Berechnungsalgorithmus innerhalb ANSYS Workbench unterstützt werden, auch in Form von Parameterstudien bei Werkstoffwechsel oder Oberflächenbehandlung. Ergänzend enthält FKM inside ANSYS die WIAM Materialdatenbank zur schnellen Generierung von Materialkarten für ANSYS Workbench.

Überzeugende Werkzeuge

  • WB/FKM – vollflächiger richtlinienkonformer Festigkeitsnachweis von nicht geschweißten Volumenbauteilen nach FKM
  • WB/FKM-Weld – Festigkeitsnachweis von Schweißnähten an Schalenstrukturen nach FKM
  • WB/WIAM fatigue RIFEST – Festigkeitsnachweis an Nachweisstellen für nicht geschweißte und geschweißte Bauteile nach FKM
  • WB/WIAM Engineering Data – Materialdatenbank für metallische
    Werkstoffe

WB/FKM

In ANSYS Workbench integrierter vollflächiger richtlinienkonformer Festigkeitsnachweis von nicht geschweißten Volumenbauteilen nach FKM

Eine häufige Herausforderung in der FEM ist die Bewertung von Spannungsergebnissen, insbesondere bei zyklischen Belastungen. Die FKM-Richtlinie „Rechnerischer Festigkeitsnachweis für Maschinenbauteile“ beschreibt einen statischen Festigkeitsnachweis und einen zyklischen Betriebs- bzw. Dauerfestigkeitsnachweis. WB/FKM erleichtert die Bewertung einer FEM-Analyse, indem ein vollflächiger Festigkeitsnachweis nach FKM-Richtlinie für das Rechenmodell durchgeführt wird.

Gegenüber einem manuellen Nachweis ergeben sich zum Beispiel folgende Vorteile:

  • Die vollständige Integration in ANSYS Workbench erlaubt eine schnelle und einfache Definition der Nachweisparameter.
  • Der vollflächige Nachweis ermöglicht ein schnelles und sicheres Auffinden von kritisch beanspruchten Stellen.
  • Die Visualisierung des Auslastungsgrads erleichtert die Ergebnisinterpretation.

 

WB/FKM-Weld

In ANSYS Workbench integrierter richtlinienkonformer Festigkeitsnachweis von Schweißnähten an Schalenstrukturen nach FKM

Analog zum Modul WB/FKM erlaubt WB/FKM-Weld die Bewertung von Spannungsergebnissen bei zyklischen Belastungen basierend auf der FKM-Richtlinie „Rechnerischer Festigkeitsnachweis für Maschinenbauteile“ durch einen statischen Festigkeitsnachweis und einen zyklischen Betriebs- bzw. Dauerfestigkeitsnachweis.

WB/FKM-Weld deckt die Festigkeitsbewertung geschweißter Schalenstrukturen ab und bietet unter anderem folgende Vorteile:

  • Die vollständige Integration in ANSYS Workbench erlaubt eine schnelle und einfache Definition der Nachweisparameter.
  • Unterstützung des Anwenders bei der Suche und Definition der Schweißnähte.
  • Erleichterte Ergebnispräsentation durch Visualisierung des Auslastungsgrads.

 

WB/WIAM fatigue RIFEST

In ANSYS Workbench integrierter Festigkeitsnachweis an Nachweisstellen für nicht geschweißte und geschweißte Bauteile nach FKM

Integriert in ANSYS Workbench ermöglicht das Modul WB/WIAM fatigue RIFEST bei der Bauteilbeanspruchungsanalyse verschiedene Ermüdungsfestigkeitsnachweise. Dazu gehören Betriebs- bzw. Dauerfestigkeitsnachweise nach FKM-Richtlinie und die Abbildung von Nachweisstellen für nicht geschweißte und geschweißte Bauteile. Das Modul bietet die Möglichkeit, schnelle und unkomplizierte Parameterstudien, wie z. B. Variation der Werkstoffauswahl, Schweißnahtkerbfallauswahl oder Oberflächenbehandlung durchzuführen und so den Nachweisprozess zu beschleunigen.

Die wichtigsten Funktionen des Moduls sind:

  • Ermüdungsfestigkeitsnachweis als Dauer- oder Betriebsfestigkeitsnachweis inkl. erforderlichem statischem Festigkeitsnachweis
  • Festigkeitsnachweis für einzelne Nachweispunkte auf Basis vorliegender örtlicher elastischer Spannungen (z. B. aus FEM-Berechnungen oder DMS-Messungen)
  • umfangreiche Datenbank für geschweißte und nicht geschweißte Maschinenbauteile: Walzstahl, Eisengusswerkstoffe, Aluminiumwerkstoffe (inkl. Werkstoffkennwerten)
  • normale und erhöhte Temperatur

 

WB/WIAM Engineering Data

In ANSYS Workbench integrierte WIAM Materialdatenbank für metallische Werkstoffe

Die komfortable Materialdatenbank WB/WIAM Engineering Data basiert auf dem WIAM METALLINFO Datenbestand und enthält somit eine umfangreiche aktuelle Werkstoffpalette unter einem Dach. Die Werkstoffdaten sind mit einer Normenhistorie und internationaler Umschlüsselung versehen.

Die Datenbank zeichnet sich aus durch:

  • direkte Datenübernahme in ANSYS Workbench
  • deutsche und europäische Normung
  • Werkstoffleistungsblätter des TÜV
  • Stahl- und Eisenliste sowie Werkstoffblätter, auch von Herstellern
  • FKM-Richtlinie
  • Ringversuche und Versuchsserien an anerkannten Hochschulen und Universitäten
  • Fachliteratur
  • durchgängig exakter Verweis auf die Quellen

 

eCADFEM – Simulation as a Service

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