Der Einsatz der dynamischen Simulation ist in vielen Fällen eine interessante Ergänzung oder Alternative zu physikalischen Tests: außergewöhnliche oder gar einzigartige Produkte oder Komponenten, komplexe oder gar nicht durchführbare physikalische Tests, Schwierigkeiten bei der Materialbeschaffung – all dies sind Gründe, die unsere Kunden zu dieser Art der Simulation hinführen. Zu den Stärken gehören:
Die Korrelation mit physikalischen Tests ermöglicht eine vollständige Validierung des Modells.
Dynamische Analysen können verschiedene Arten von Analysen sein:
Die implizite transiente Analyse ist eine Modellierungstechnik, mit der das Verhalten eines Systems im Laufe der Zeit durch Iteration simuliert werden kann. Sie ermöglicht es, das Verhalten eines Systems auf verschiedenen Detailebenen zu modellieren und dabei die Interaktionen zwischen den verschiedenen Teilen des Systems zu berücksichtigen. Mithilfe der dynamischen Simulation kann das Verhalten komplexer Systeme untersucht werden, z. B. von mechanischen, elektrischen, hydraulischen oder thermischen Systemen.
Die schnelle dynamische Simulation hingegen ist eine Simulationstechnik, die es ermöglicht, dynamische Systeme mit einer sehr feinen zeitlichen Auflösung zu simulieren. Sie verwendet numerische Methoden, die schneller als die klassische dynamische Simulation sind, um die Modellgleichungen zu lösen, was Simulationen mit hoher Frequenz ermöglicht. Diese Technik wird häufig verwendet, um das Verhalten von Systemen zu untersuchen, die schnellen Veränderungen ausgesetzt sind, wie z. B. Erschütterungen, Explosionen etc.
Schwingungsanalysen, die linear sind, basieren auf einer Modalanalyse des Systems. Durch Verarbeitung und Kombination dieser Modi kann eine zeitunabhängige, aber dem angewandten Frequenzspektrum entsprechende Antwort erzielt werden.
Oberschwingungsanalysen hingegen liefern die Antwort des Systems bei einer bestimmten Frequenz unter wechselnden Belastungen. Während die Modalanalyse die Resonanzfrequenzen definiert, kann man mithilfe der harmonischen Analysen ihre Reaktion (Verschiebungen, Spannungen) bei und um diese Frequenzen herum berechnen.
In vielen Innovationsprojekten werden Simulationen dazu dienen, das Verhalten unter verschiedenen Bedingungen zu testen, um die vorgegebenen Kriterien zu erfüllen. Hier einige Projektbeispiele:
Sie können sich auf bestehende Testmethoden wie den Pendelschaf-Test, die Entwicklung spezifischer Tests nach Normen (z. B. die Uhrennorm NIHS 91-10) oder mechanische Kriterien stützen. Neben der Modellierung von Versuchen sind auch Fallberechnungen (z. B. Fall einer Bohrmaschine auf den Boden) zu erwähnen, die im Vorfeld der Berechnung die Definition des kritischen Fallwinkels erfordern.
Je nach den gewählten Analysen werden bei DAES hauptsächlich folgende Softwarelösungen eingesetzt:
