Zwischen zwei Welten konstruktionsbegleitende Berechnung

Größe: px

Ab Seite anzeigen:

Download "Zwischen zwei Welten konstruktionsbegleitende Berechnung"

Helmuth Krüger
vor 5 Jahren
Abrufe

1 Zwischen zwei Welten konstruktionsbegleitende Vladimir Traykov IGEL AG, München 34. CADFEM ANSYS Simulation Conference October 5 7, 2016, NCC Ost, Messe Nürnberg

2 Übersicht Einleitung Kommunikation zwischen und Konstruktion Hauptgrund für Fehlkommunikation Lösungen Methodik der konstruktionsbegleitenden Struktur der iterativen Optimierung Tipps zur Effizienzsteigerung Fazit Seite 2

3 Einleitung - PEP bei IGEL AG Produktidee Konzept Konstruktion Absicherung + Anforderungen Auslegung Serienbetreuung Kernkompetenz Vom Lastenheft zum Prototypen Iterative Optimierung (CAE) Gesamtleistung IGEL AG Seite 3

4 Kommunikation in der sschleife CAD-Seite FEM-Seite Konstruieren Nachricht erstellen Simulieren Geometriedaten Lastenheft Übermittlung verstehen Interpretation Anforderungen verstehen Seite 4

5 Fehlkommunikation Gründe und Auswirkungen Verschiedene Hintergründe CAD FEM CAD: Ergebnisorientiert Schneller Weg ist oft guter Weg Ergebnisgüte selten vom Weg abhängig Seite 5

Use True Contact Δ Force Bonded Mode Frequenz [Hz] Frequenz [Hz] 1 18,4 +4,5% 19,2

6 Fehlkommunikation Gründe und Auswirkungen Verschiedene Hintergründe CAD FEM FEM: Methodikorientiert Genauigkeit erfordert Zeit Ergebnisgüte ganz vom Weg abhängig Use True Contact Δ Force Bonded Mode Frequenz [Hz] Frequenz [Hz] 1 18,4 +4,5% 19,2 2 22,8 +11,5% 25,4 3 31,1 +8,6% 33,7 4 40,5 +0,3% 40,6 5 41,2 +7,0% 44, Seite 6

Fehlkommunikation Auswirkungen Auswirkungen

unnötige Zwischenschritte Lange Wartezeiten

unnötiger Modellierungsaufwand Methodik durch

7 Fehlkommunikation Auswirkungen Auswirkungen Konstruktionsingenieur: Unklare sergebnisse unnötige Zwischenschritte Lange Wartezeiten Auswirkungen singenieur: Unklare Zielsetzung unnötiger Modellierungsaufwand Methodik durch Zeitdruck gestört [1] [2] Effizienzverlust auf beiden Seiten Seite 7

8 Kommunikation in der sschleife CAD-Seite FEM-Seite Konstruieren Simulationsrelevante Elemente inkludieren Nachricht erstellen Simulieren Effizient Auf Iterationen ausgelegt Geometriedaten Lastenheft Klare Zielsetzung Direkte Besprechung Früh einbinden Übermittlung Interpretation Ursachen Maßnahmen Nur relevante Infos verstehen Richtig interpretieren Verständnis aufbauen KnowHow, Effizienz Interpretation Anforderungen verstehen Rückfragen Aufwand klarstellen Seite 8

9 Methodik: Typischer sprozess CAD-Konstruktion Geometrieimport Vernetzen Modellierung Auswertung Sequenzielle sschritte Oft stark iterativ Zeitintensiv durch: Kommunikation Wartezeiten Ziel: Automatisieren Übergabe Seite 9

Methodik: Modellierung vereinfachen CAD-Konstruktion Geometrieimport Assoziativität der Named Selections nutzen In Mechanical nahezu durchgehend Selection Generator für komplexe Geometrieauswahl

10 Methodik: Modellierung vereinfachen CAD-Konstruktion Geometrieimport Assoziativität der Named Selections nutzen In Mechanical nahezu durchgehend Selection Generator für komplexe Geometrieauswahl Vernetzen Modellierung Auswertung Übergabe Parameter, Expressions Zusammenhänge ausdrücken Design Points Vorlagen-Modelle Geometrie-Dummys für Routine-Aufgaben + wenig Modellierungsaufwand - Erfordern Namenskonventionen - Nur für wiederkehrende Aufgaben geeignet Seite 10

11 Methodik: beschleunigen CAD-Konstruktion Geometrieimport Vernetzen Modellierung Grobes Netz für grobe Aussagen High Performance Computing Rechenzeit Parallel oder sequenziell ( Lizenzierung) Remote Solve Manager Durchführung von mehreren en ohne Überwachung Downtime-Reduktion Auswertung Übergabe Seite 11

12 Methodik: konkretisieren CAD-Konstruktion Geometrieimport Vernetzen Modellierung Auswertung Automatisierungsmöglichkeiten in Workbench Figures Reports Charts S. Vortrag vom Vorjahr (Fa. Brose) Inhalte trennen Für FEM relevant Report Für CAD relevant Report Netz, Lage Kraftangriff, µ Berechneter Lastfall Übergabe Vollständige Figures Solver-Ausgaben Kritische Stellen (von Mises) Maßnahmen Seite 12

13 Methodik: Konstruktion beeinflussen CAD-Konstruktion Geometrieimport Vernetzen Modellierung DesignModeller Separate Imports für Baugruppe (ändert sich nicht) Zu optimierendes Bauteil Möglichst alle NS hier definieren Bereits in CAD definieren Koordinatensysteme Relevante Regionen (NS) Parameter Auswertung Bidirektionale Schnittstellen ANSYS kann Geometrie- Änderungen auslösen Ideal für Konzeptphase Übergabe Seite 13

14 Methodik: Kommunikation verbessern CAD-Konstruktion Geometrieimport Vernetzen Kurze Wege, direkte Absprachen Falls nicht möglich ähnlich aufbauen Verständnis und Geduld Modellierung Auswertung Übergabe Seite 14

Fazit: Zwischen und Konstruktion Idealfall

einer Person, um Ziel zu erreichen Entwickler

Einbindung der Berechner berechnen Effizient

15 Fazit: Zwischen und Konstruktion Idealfall Verteilte Simulation Einsatz beider Tools von einer Person, um Ziel zu erreichen Entwickler statt Konstrukteure und Berechner [3] Realistisch Symbiose von Spezialisten Konstrukteure konstruieren FEM-gerecht Frühe Einbindung der Berechner berechnen Effizient Mit hilfreichen Interpretationen und Vorschlägen Seite 15

16 Vielen Dank für Ihr Interesse Besuchen Sie uns: CASCON Stand Seite 16

17 Quellen IGEL-interna CiDaD News: ISSN Juli 2016 Jahrgang 13 Nr Georg Mittenecker - unter Wenn nicht anders gekennzeichnet: Seite 17

Ähnliche Dokumente

Kosten- und Zeitersparnis durch konstruktionsbegleitende Simulation mit CATIA V5 Die numerische Simulation ist mittlerweile ein fester und nicht mehr

Kosten- und Zeitersparnis durch konstruktionsbegleitende Simulation mit CATIA V5 Die numerische Simulation ist mittlerweile ein fester und nicht mehr wegzudenkender Bestandteil des Produktionsprozesses.