Strukturoptimierung, Topologieoptimierung, Prototyping

Beim Thema Leichtbau geht es vor allem um die anforderungsspezifische Minimierung des Gewichts von Bauteilen und Baugruppen, um eine Strukturoptimierung zu erreichen. Durch unterschiedliche Optimierungsmethoden (Topographie, Topologie, Zielorientiertes Design) kann der Konstruktionsprozess anwendungs- und randbedingungs-spezifisch unterstützt werden. Am LKR entwickelte Materialmodelle können hier ebenfalls berücksichtigt werden.

Ausgehend vom bereit stehenden Bauraum, gegebenen Randbedingungen und eingesetzten Fertigungsmethoden und natürlich den zur Verfügung stehenden Materialmodellen und Materialdaten der Leichtmetalle ermittelt man mit Hilfe unterschiedlicher Tools (OptiStruct, TopOpt, LSOpt, LSTasC, ANSYS) die Materialverteilung für gewichtsoptimale Designentwürfe für diverse Lastkollektive. Diese optimalen Designentwürfe können in einem weiteren Schritt in Prototypen-Verfahren am LKR hergestellt werden, um diese dann anschließend zu testen und mit Referenzbauteilen in Benchmarkuntersuchungen zu vergleichen.

Unsere Services:

  • Optimierung von Strukturen unter gleichzeitiger Berücksichtigung mehrerer Lastfälle
  • Bauteildesign mit Integration der Fertigungsrestriktionen
  • Anwendung unterschiedlicher Optimierungsalgorithmen
  • Konzeptfindung zur maximalen Werkstoffausnutzung unter wirtschaftlichen Aspekten