Strukturanalyse

Ob eine Konstruktion hält, zeigt sich ohne Simulation oft erst im Prototypentest oder im Betrieb. Jede späte Änderung kostet dann Material, Zeit und Liefertermine. Viele Bauteile werden deshalb aus Vorsicht schwerer gebaut als nötig.

Mit Strukturanalyse prüfen Sie Bauteile und Baugruppen schon im digitalen Modell. Das bringt Ihnen:

  • kritische Spannungen und Verformungen vor dem ersten Prototyp erkennen
  • gezielte Tests statt mehrerer Prototypenschleifen
  • Gewicht und Materialkosten senken, ohne Sicherheit zu verlieren
  • Varianten auf Basis berechneter Ergebnisse vergleichen statt nach Bauchgefühl
Beratung zur Strukturanalyse anfragen

Was ist Strukturanalyse?

Strukturanalyse bewertet das mechanische Verhalten von Bauteilen und Baugruppen. Mit der Finite-Elemente-Methode (FEM) zerlegt die Software das Modell in kleine Elemente und berechnet, wie es sich unter Last, Lagerung und Materialeigenschaften verhält.
    • Festigkeit: Hält das Bauteil die Last aus?
    • Verformung: Bleiben Funktionsflächen in Position?
    • Steifigkeit: Gibt die Struktur zu stark nach?
    • Lebensdauer: Wo drohen Ermüdungsschäden?
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Warum Sie Strukturanalyse brauchen

Prototypen werden teuer
Jede Prototypenschleife kostet Wochen. Wenn kritische Bereiche vorher bekannt sind, testen Sie gezielt statt mehrfach.
Sicherheitsreserven kosten Material
Ohne Berechnung wird überdimensioniert. Die Simulation zeigt, wo Material gebraucht wird und wo nicht.
Probleme fallen zu spät auf
Verformungen, die Montage oder Funktion stören, werden oft erst in der Fertigung sichtbar. Strukturanalyse verlegt diese Erkenntnis ins digitale Modell.
Nachweise werden gefordert
Kunden und Normen verlangen belastbare technische Begründungen. Dokumentierte Simulationsergebnisse liefern sie.

Analysearten

Strukturanalyse, Multiphysics oder MKS?

1

Strukturanalyse

Prüft, ob ein Bauteil hält und formstabil bleibt. Beispiel: Trägt der Halter die Last, ohne zu brechen oder nachzugeben?

2

Multiphysics

Bewertet, wie Temperatur, Strömung oder Elektrik auf die Struktur wirken. Beispiel: Verzieht sich ein Gehäuse, wenn die Elektronik darin warm wird?

3

Mehrkörper-Simulation (MKS)

Berechnet Bewegungen, Gelenkkräfte und Antriebsmomente bewegter Baugruppen. Beispiel: Welche Kräfte wirken im Greifarm während des Hubs?

Case Study

75 Prozent kürzere Entwicklungszeit bei Dumarey

Dumarey, früher General Motors Global Propulsion Systems, entwickelt Antriebssysteme von Verbrennern bis E-Antrieben. Komplexe FEM-Modelle aufzubauen dauerte oft mehrere Wochen, und lange Rechenzeiten verzögerten wichtige Konstruktionsentscheidungen.

Mit Simcenter Simsolid analysiert das Team komplette CAD-Baugruppen ohne Geometrievorbereitung und Vernetzung. Modelle stehen in Minuten, und mehrere Varianten lassen sich parallel prüfen.

    • Entwicklungszeit von vier Wochen auf eine Woche verkürzt
    • Strukturanalysen großer Baugruppen in Minuten statt Wochen
    • über ein flexibles Lizenzmodell Zugriff auf mehr als 150 Siemens-Produkte
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Strukturanalyse mit d.u.h.Group

Belastbare Ergebnisse hängen weniger von der Software ab als von realistischen Lastfällen, passenden Materialdaten und richtiger Interpretation. Dabei unterstützen wir Sie:
    • Bis zu 70 % schnellere Workflows, weil Hilfe direkt im CAD statt in Handbüchern liegt.
    • Die Auswahlvorhersage macht die Arbeit bis zu 5-mal effizienter.
    • Mit Sprachbefehlen werden Befehle bis zu 40 % schneller ausgeführt.
    • Die KI wählt ähnliche Bauteile, Flächen und Kanten automatisch aus.
    • Neue Anwender lernen schneller, erfahrene Kollegen entdecken neue Funktionen.
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