Automatisierte Bewertung von Finite-Elemente-Netzen hinsichtlich der Verwendung in Festigkeitsberechnungen

Finanzierung: Forschungsvereinigung Antriebstechnik e.V.

Laufzeit: 01.02.2025 bis 31.01.2026

Ermüdungsfestigkeitsnachweise (z. B. nach FKM-Richtlinie) werden häufig als Postprocessing in Finite-Elemente-Systemen durchgeführt. Dabei sind automatisch generierte Finite-Elemente-Netze in der Regel optimiert auf Steifigkeits- oder Spannungsberechnungen. Für diese Anwendungsfälle existieren Gütekriterien für Vernetzungen. So steht in der FVA-Workbench® hierfür das Modul „Netzbewertung“ zur Verfügung. Eine optimierte Spannungsbewertung ist jedoch nicht ausreichend für die Bewertung der Ermüdungsfestigkeit. Neben der Spannung haben weitere Größen wie z. B. der Spannungsgradient wesentlichen Einfluss auf das Berechnungsergebnis. Dies bleibt bei der Vernetzung jedoch bisher unberücksichtigt. Da eine manuelle Netzbewertung und -manipulation zur Anpassung an die Ermüdungsberechnung durch Experten erfolgen muss und zeit- und kostenintensiv ist, sollen in diesem Forschungsprojekt Kriterien, mit denen sich Finite-Elemente-Netze für die Ermüdungsberechnung automatisiert bewerten lassen, entwickelt und in einem Methodenträger bereitgestellt werden. Damit wird der Weg zu einer automatisierten adaptiven Netzverfeinerung geebnet, welche Ziel eines Folgevorhabens basierend auf diesen Kriterien sein kann.