Numerische Simulationen sind ein etablierter Bestandteil der modernen Produktentwicklung.
Auch die Betriebsfestigkeit entwickelt sich zu einer werkstoffübergreifenden, modellbasierten Auslegungsdisziplin für komplexe Bauteile und Bauteilsysteme, die die Brücke zwischen experimentellen und numerischen Simulationen schlägt.

Folgende Inhalte stehen im Vordergrund des Workshops:
•Simulation des Werkstoff- und Bauteilverhaltens
- Berücksichtigung von Fertigungsverfahren
- Fügeverbindungen
- Neue Werkstoffmodelle
•Modellierung von Gesamtsystemen
- Lastdatensimulation
- Berücksichtigung von Nichtlinearitäten
- Mehrskalige Modellierung
•Durchgängigkeit des Simulationsprozesses
- Robustheit von Berechnungsprozessen (Eingangsdaten, Modellbildung,
•Standardisierung von Prozessen, Datenmanagement)
- Validierung, Genauigkeits- und Machbarkeitsgrenzen
- Prognosefähigkeit bis zur Freigabe
•Branchenspezifische Simulationsanwendungen und –prozesse
- Betriebsfestigkeit entlang der Lieferantenkette
- Richtlinien und Standards
•Sensitivitätsanalyse, Optimierung, Robust Design
- „Betriebsfestigkeit“ in Wechselwirkung mit anderen Disziplinen


Der Workshop richtet sich an technische Führungskräfte, System- und Bauteilentwickler, Berechnungsingenieure, Konstrukteure sowie Forschungsinstitute.
Im Vergleich zu Tagungen wird die Diskussion einen hohen Stellenwert einnehmen.

technische Führungskräfte, System- und Bauteilentwickler, Berechnungsingenieure, Konstrukteure sowie Forschungsinstitute.

Lebensdauerbewertung von hoch beanspruchten Maschinenbauteilen wird häufig mit bruchmechanischen Analysen ergänzt bzw. abgesichert, insbesondere dann, wenn das Auftreten von fertigungs- oder betriebsbedingten Fehlern nicht ausgeschlossen werden kann. Mit bruchmechanischen Methoden kann das Ausbreitungsverhalten solcher Fehler unter Betriebslasten quantifiziert und daraus erforderliche Maßnahmen während der Herstellung, bei der Qualitätssicherung sowie im Betrieb (z.B. Inspektionen) abgeleitet werden. Hierbei steht Ermüdungsrisswachstum besonders im Fokus, da kaum ein Bauteil keine zyklische Belastung kennt und Versagen schon bei niedrigen Lasten auftreten kann.

Für die Simulation von Ermüdungsrisswachstum stehen inzwischen mehrere kommerzielle Pakete zur Verfügung, deren Anwendung setzt jedoch ein fundiertes Wissen der Grundlagen der Bruchmechanik voraus. Außerdem müssen die Parameter in den Rissfortschrittsgesetzen für nicht gängigen Materialien experimentell ermittelt werden. Bei der Lebensdauerbewertung von Bauteilen, die für eine hohe Lebensdauer ausgelegt sind (HCF, VHCF), kommt dem Verlauf von Rissfortschrittskurven im schwellenwertnahen Bereich sowie dessen Berücksichtigung in Rissfortschrittsanalysen besondere Bedeutung zu.

Im Rahmen des Fortbildungsseminares:
•Werden die Grundlagen der Bruchmechanik vermittelt.
•Wird anhand von industriellen Anwendungen gezeigt, wie man das Ermüdungsrisswachstum mit unterschiedlichen Genauigkeitsanforderungen simulieren kann.
•Wird auf die Ermittlung sowie Verwendung von erforderlichen Werkstoffkennwerten, einschließlich des schwellenwertnahen Bereichs, eingegangen.
•Werden Berechnungen von Rissbeanspruchungsparametern unter Berücksichtigung verschiedener Einflussfaktoren (u.a. Spannungsgradient, Mittelspannungseinfluss, Eigenspannungen) an Beispielen erläutert.
•Wird gezeigt, wie man das numerische Ergebnis mit einfacheren analytischen Ansätzen sowie anhand von experimentellen Untersuchungen überprüfen bzw. validieren kann.

Industrie und Wissenschaft

Der DVM-Arbeitskreis „Zuverlässigkeit mechatronischer und adaptronischer Systeme“ bietet auch im Jahr 2014 einen Workshop an.

Schwerpunktthemen sind:
•Wechselwirkungen und Kausalitätsbeziehungen zwischen Komponenten- und Systemperformanz und deren Auswirkungen auf das System-Ausfallverhalten
•Konsequenzen für zukünftige experimentelle Prüftechnik durch elektronischen Eingriff in die Mechanik
•Zuverlässiges Systemdesign unter den Randbedingungen der Miniaturisierung sowie Energie- und Umweltverträglichkeit
•Physikalische Fehlermoden in Elektronik-Komponenten und neuen Materialien

Da diese Themen möglichst branchen- und domänenübergreifend diskutiert werden sollen, erbitten wir die Einreichung von Vortragsvorschlägen von Forschungsinstituten ebenso wie aus der Industrie aller betroffenen Branchen, z.B. Fahrzeugbau, Werkzeugmaschinen, Energieanlagen und Medizintechnik.
Im Vergleich zu Tagungen wird die Diskussion einen hohen Stellenwert einnehmen.

Forschungsinstitute ebenso wie aus der Industrie aller betroffenen Branchen, z.B. Fahrzeugbau, Werkzeugmaschinen, Energieanlagen und Medizintechnik

Für die rechnerische Auslegung von Bauteilen, die Bewertung des
betrieblichen Ist-Zustandes und für die Schadensanalyse bilden
zuverlässig ermittelte Werkstoffkennwerte eine wesentliche Grundlage.



Im Seminar werden die Grundlagen für technisch relevante Werkstoffkennwerte
und -gesetze sowie die Methoden zu deren Bestimmung
vermittelt. Auf die entsprechenden Normen, die Qualitätssicherung
der Versuchsdaten und die Anwendung der Kennwerte
wird eingegangen.



Ein besonderer Schwerpunkt wird auf die Versuchsdurchführung,
Messtechnik und Auslegung gelegt, wobei ein wesentliches
Element die begleitenden praktischen Laborübungen sind. Die Vorgehensweise
zur Bestimmung der Messunsicherheit wird anhand
der Experimente gezeigt.

Ingenieurinnen und Ingenieure aller Branchen des Maschinen- und Fahrzeugbaus sowie des Anlagen- und Apparatebaus, die im Versuchsfeld, in der Entwicklung, Konstruktion und Berechnung sowie Überwachung
und Instandhaltung von Maschinen und Anlagen in der Industrie und Forschung

Bei der Konstruktion und Auslegung von Bauteilen und Anlagen sowie für die Entwicklung einsatzgerechter Werkstoffe spielen die Bewertung und Vermeidung von Bruch- und Schädigungsprozessen eine wesentliche Rolle, um die technische Sicherheit, Lebensdauer und Wirtschaftlichkeit zu gewährleisten.
Die Tagungen des DVM-Arbeitskreises Bruchvorgänge haben das Ziel, über wissenschaftliche Fortschritte und moderne technische Entwicklungen auf den Gebieten der Bruch- und Schädigungsmechanik zu informieren und Erfahrungen auszutauschen.

Zum thematischen Schwerpunkt des Arbeitskreises werden namhafte Fachleute in Hauptvorträgen über den aktuellen Stand berichten.

Beiträge zu den folgenden Fragestellungen sind erwünscht:
•Welche Methoden der bruchmechanischen Beanspruchungsanalysen werden angewendet und weiterentwickelt?
•Welche Entwicklungen zeichnen sich derzeit bei der Ermittlung von Kennwerten ab, insbesondere bei neueren Werkstoffen?
•Welche Prüfmethoden werden weiterentwickelt?
•Wo sind Entwicklungen für neue Prüfmethoden erforderlich?
•Welche Bewertungsmethoden werden derzeit entwickelt?
•Wo liegen neue Anwendungsfelder der bruchmechanischen Bauteilbewertung?
•Wie verhalten sich gradierte Materialien?

Industrie und Wissenschaft