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wt-online - Ausgabe 10-2007, S. 805-811

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Umformtechnik

Numerische Abbildung der Formgebung metallischer Verbundwerkstoffe durch FSI-Simulationen *

Die Einsparung primärer Energieträger sowie der Zwang zur Emissionsreduzierung, etwa in der Automobilindustrie oder bei der Luft- und Raumfahrttechnik, erhöhen den Bedarf an leichten, hochfesten und steifen Leichtbauwerkstoffen. Im Fahrzeugantriebs- und Fahrwerksbereich lassen sich mit Leichtbaustrukturen beispielsweise die Fahrsicherheit und der Fahrkomfort entscheidend verbessern, unter anderem mit Verbundwerkstoffen. Aktuelle Forschungsarbeiten am Institut für Umformtechnik (IFU) behandeln dieses Thema.

Manufacturing process simulation of metal matrix composites by FSI-Analysis

This paper discloses recent research activities, which result from various performed numerical analyses done on the field of the behaviour of composites during semi-solid forming process. Within such composites the reinforcement is located in the center of high strength and torsion load zones. Such inhomogeneous structures are going to be the next evolution step within lightweight construction materials in context with design strategies of today. The current research activities are focused on new merged and holistic concepts utilizing newly developed numerical approaches. Within such concepts microscopical damage and/ or macroscopical specifics, concerning conditions of manufacturing, are `accessible´ to the failure analysis, respectively are implicated within these analyses. Reaching this aim, transient Fluid Structure Interaction (FSI) analyses are performed, representing the manufacturing process, ahead of failure analyses using the Finite-Element Analysis (FEA). Alternatively two methods of numerical approaches, FSI and FEA, are combined with each other aiming on a practical link between semi-solid forming process simulation and structural analysis of the final component.

Autor:
Unseld, P.; Liewald, M.

Der vollständige Beitrag ist erschienen in:
wt-online 10-2007, Seite 805-811
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