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Materialmodellierung

Materialcharakterisierung für Finite-Elemente-Simulation

Die Finite-Elemente-Methode (FEM) ist die am häufigsten verwendete numerische Methode zur Bewertung der Leistung und Funktionalität eines Entwurfs. Die Genauigkeit einer FE-Simulation hängt wesentlich von der genauen Charakterisierung des Materialverhaltens (z.B. Plastizität, Bruchverhalten usw.) ab.

Am LKR wird die Materialcharakterisierung von Aluminium (Blech und Extrusion) mit einem kombinierten experimentell-numerischen Ansatz durchgeführt. Das experimentelle Prüfprogramm umfasst: Einachsige Zug-, Scher-, Normaldehnungs- und biaxiale Zugversuche.

Basierend auf dem Testprogramm wird die entsprechende Materialkarte für die FE-Simulation (in LS-DYNA) kalibriert

Abschließend wird die Materialkarte auf Bauteilenebene validiert (z.B. Tiefziehen, axiale Stauchung und 3-Punkt-Biegeversuch)