Innovationen und bereichsübergreifendes, synchronisiertes Programmmanagement
Luft- und Raumfahrt
Innovationen und bereichsübergreifendes, synchronisiertes Programmmanagement
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Nutzung vorhandener Daten bei der Entwicklung neuer Produkte, um Qualität und Rentabilität zu steigern sowie gleichzeitig Markteinführungszeiten und Kosten zu reduzieren
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Construction, mining, and agricultural heavy equipment manufacturers striving for superior performance
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Integration von Konstruktion und Entwicklung für die Fertigungsprozessplanung der heutigen Maschinenkomplexität
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Innovativer Schiffbau, um die Kosten für die Entwicklung zukünftiger Flotten nachhaltig zu senken
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Siemens PLM Software, a leader in media and telecommunications software, delivers digital solutions for cutting-edge technology supporting complex products in a rapidly changing market.
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Personalisierte Produktinnovation durch Digitalisierung, um der Marktnachfrage gerecht zu werden und die Kosten zu senken
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Remove barriers and grow while maintaining your bottom line. We’re democratizing the most robust digital twins for your small and medium businesses.
Explore IndustrySiemens Digital Industries Software Finite-Elemente-Analyse (FEA)
Siemens Digital Industries Software Finite-Elemente-Analyse (FEA)
Bei der Finite-Elemente-Analyse (FEA) werden Produkte und Systeme in einer virtuellen Umgebung modelliert, um potenzielle (oder bestehende) Struktur- oder Performanceprobleme zu ermitteln und zu lösen. FEA ist die praktische Anwendung der Finite-Elemente-Methode (FEM), die von Konstrukteuren und Wissenschaftlern zur mathematischen Modellierung und nummerischen Lösung komplexer Struktur-, Fluid- und Multiphysik-Problemen herangezogen wird. Die FEA-Software kann in vielen verschiedenen Bereichen zum Einsatz kommen, wird aber am häufigsten in den Branchen Luftfahrt, Biochemie und Automobil verwendet.
Ein Finite-Elemente-Modell (FE) besteht aus einem System mit Punkten, den sogenannten „Knoten“, die die Form der Konstruktion bilden. Mit diesen Knoten verbunden sind die Finite-Elemente, welche ein Finite-Elemente-Netz bilden und die Material- und Struktureigenschaften des Modells enthalten. Hierüber wird definiert, wie es auf bestimmte Bedingungen reagiert. Die Dichte des Finite-Elemente-Netzes variiert innerhalb des Materials und hängt von der erwarteten Änderung des Belastungsniveaus eines bestimmten Bereichs ab. Bereiche mit hohen Belastungsveränderungen erfordern normalerweise eine höhere Netzdichte als jene, in denen es nur geringe oder gar keine Belastungsabweichungen gibt. Interessante Punkte sind Bruchstellen des zuvor getesteten Materials, Verrundungen, Ecken, komplexe Details und Bereiche mit hoher Belastung.
Um die Auswirkungen von realen Arbeitsumgebungen in der FEA zu simulieren, können verschiedene Lasttypen auf das FE-Modell angewendet werden, einschließlich Knoten (Kräfte, Momente, Verschiebungen, Geschwindigkeiten, Beschleunigungen, Temperatur und Wärmestrom), Elementarkräfte (verteilte Belastung, Druck, Temperatur und Wärmestrom) sowie Beschleunigungskörperlasten (Schwerkraft).
Zu den Arten der FE-Analyse gehören lineare Statistik, nichtlineare Statik und Dynamik, Standardmodi, dynamische Reaktion, Knickung und Wärmeübertragung. Typische Ergebnisse des Solvers sind Knotenverschiebungen, Geschwindigkeiten und Beschleunigungen sowie Elementarkräfte, Dehnungen und Spannungen.
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