Finite Elemente Modelle der Maschinenelemente

Klaus Schier

• 26 april 2023
• 9783662670798

Samenvatting:

​In diesem Buch wird eine Auswahl von Maschinenelementen zu Finite-Elemente-Modellen aufbereitet. Die Abläufe der Modellbildung sind durch Text- und Bildfolgen dokumentiert und so allgemein gehalten, dass keine Abhängigkeiten zu einem bestimmten FE-System bestehen.

In diesem Buch wird eine Auswahl von Maschinenelementen zu Finite-Elemente-Modellen aufbereitet. Die Abläufe der Modellbildung sind durch Text- und Bildfolgen dokumentiert und so allgemein gehalten, dass keine Abhängigkeiten zu einem bestimmten FE-System bestehen. Jedes Modell wird durch eine Berechnung nach klassischer Berechnungsmethode verifiziert und diskutiert. Varianten des Lösungsansatzes werden herausgestellt. Es wird auf eine praxisorientierte Beschreibung geachtet. Der Inhalt des Buches ist klar gegliedert.
CAE-Techniken enthalten Konstruieren (CAD), Berechnen und Optimieren (FEM). Das Berechnen kann überschläglich erfolgen, zu bestimmten Themen auch tiefgründiger nach klassischen Theorien und Berechnungsprogrammen. Es sind aber erkennbare Grenzen gesetzt. Bei der Berechnung von Maschinenelementen müssen häufig Mittelwerte angenommen werden. Damit wird das Optimieren eingeschränkt. Das Berechnungswerkzeug „Finite Elemente Methode (FEM)"schließt diese Lücke.

Über den Inhalt:

• Grundlagen der klassischen Berechnung von Maschinenelementen,
• Theorie der FE-Methode (Verschiebungsmethode), Rechnen mit finiten Elementen,
• Modelle für Schweißverbindungen verschiedener Nahtformen,
• Modelle für Schraubenverbindungen – Befestigungsschrauben, Verspannungsschaubild,
• Modelle für elastische Federn verschiedener Bauart,
• Modelle für Welle-Nabe-Verbindungen veschiedener Bauart.

Über den Autor:

Dr.-Ing. Klaus Schier ist Professor i. R. der TH Mittelhessen für die Fachgebiete Maschinenelemente, Konstruktion, CAD, FEM