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Finite-Elemente-Analysen (FEA)

Sichern Sie die Integrität und Lebensdauer von Komponenten ab

Die stetig steigenden Anforderungen an Maschinen und Anlagen stellen immer höhere Ansprüche an die festigkeitsrelevanten Eigenschaften von Komponenten. Entscheidend für eine Bewertung ist die Kenntnis aller Beanspruchungszustände von der Planung und Fertigung bis hin zu allen normalen und außergewöhnlichen Betriebszuständen. Dabei spielen implizite und explizite Finite-Elemente-Analysen (FEA) sowie bruchmechanische Untersuchungen eine entscheidende Rolle. Damit können die festigkeitsmäßig relevanten Gesichtspunkte von Komponenten aus allen Bereichen des Maschinen- und Anlagenbaus untersucht und bewertet werden.

Finite-Elemente-Analysen

  • Ermittlung eines hinsichtlich Beanspruchung und Materialeinsatz optimierten Designs
  • Berechnung und Bewertung von Schweißeigenspannungen
  • Ermittlung von Spannungen infolge von Wärmebehandlungen und Bauteilverzug bei der Fertigung
  • Berechnung stationärer und instationärer Temperaturfelder
  • Festigkeitsberechnungen im elastischen und plastischen Bereich
  • Ermüdungs- und Kriechanalysen für thermisch und mechanisch hoch belastete Bauteile
  • Bewertung der Betriebsfestigkeit und Lebensdauer nach internationalen Regelwerken und Richtlinien
  • Berechnung von Rohrleitungs- und Stahlkonstruktionen
  • Eigenfrequenz-, Schwingungs- und Dämpfungsanalysen von Maschinenbauteilen
  • Seismische Analysen nach internationalen Vorgaben

Bruchmechanische Analysen

  • Bewertung der Zulässigkeit postulierter und tatsächlicher Fehler
  • Ermittlung des Risswachstums
  • Bewertung von Restlebensdauer, Reparaturkonzepten und Inspektionsintervallen bei fehlerbehafteten Bauteilen
  • Leck-vor-Bruch-Nachweise
  • Klärung möglicher Ursachen im Schadensfall

Kollisions- und Crashanalysen

  • Ermittlung der Folgen eines Bauteilversagens
  • Sicherheitsanalysen von rotierenden Maschinen und zugehörigen Schutzeinrichtungen
  • Durchführung von virtuellen Falltests
  • Analysen zum Bruch-, Durchschlag- und Crashverhalten
  • Bewertung der Durchschlagsicherheit von Berstschutzeinrichtungen

Werkzeuge

  • ANSYS – Finite-Elemente Struktursimulation
  • LS-DYNA – Crash-Simulation
  • IWM-VERB – analytische Bruchmechanik
  • ROHR2 – Rohrleitungs-Strukturanalysen
  • RSTAB/ RFEM – Berechnung von Stahlkonstruktionen

Ihre vorteile

  • Unabhängige und kompetente Bewertung und Prüfung
  • Erfüllung der Vorgaben aus internationalen Regelwerken und Richtlinien (z. B. ASME, British Standard, DIN, DNV, Eurocode, FKM, IIW, GL, KTA, VDI)
  • Anpassung von Prüf- und Wartungsintervallen durch optimiertes Design und angepasste Fahrweisen
  • Frühzeitige Erkennung von Schwachstellen an Komponenten
  • Steigerung der betrieblichen Sicherheit, Verfügbarkeit und Wirtschaftlichkeit
  • Reduzierung von Kosten durch verringerte Ausfallzeiten

Wie können wir Ihnen helfen?

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