OPTCAST - Entwicklung adäquater Strukturoptimierungsverfahren für Gießereien

  • Im vorliegenden Bericht werden die Erfahrungen und Ergebnisse aus dem Projekt OptCast zusammengestellt. Das Ziel dieses Projekts bestand (a) in der Anpassung der Methodik der automatischen Strukturoptimierung für Gussteile und (b) in der Entwicklung und Bereitstellung von gießereispezifischen Optimierungstools für Gießereien und Ingenieurbüros. Gießtechnische Restriktionen lassen sich nicht vollständig auf geometrische Restriktionen reduzieren, da die lokalen Eigenschaften nicht nur von der geometrischen Form des Gussteils, sondern auch vom verwendeten Material abhängen. Sie sind jedoch über eine Gießsimulation (Erstarrungssimulation und Eigenspannungsanalyse) adäquat erfassbar. Wegen dieser Erkenntnis wurde ein neuartiges Topologieoptimierungsverfahren unter Verwendung der Level-Set-Technik entwickelt, bei dem keine variable Dichte des Materials eingeführt wird. In jeder Iteration wird ein scharfer Rand des Bauteils berechnet. Somit ist die Gießsimulation in den iterativen Optimierungsprozess integrierbar.

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Metadaten
Author:H. Andrä, J. Linn, I. Matei, I. Shyklyar, K. Steiner, E. Teichmann
URN (permanent link):urn:nbn:de:hbz:386-kluedo-13999
Serie (Series number):Berichte des Fraunhofer-Instituts für Techno- und Wirtschaftsmathematik (ITWM Report) (80)
Document Type:Report
Language of publication:German
Year of Completion:2005
Year of Publication:2005
Publishing Institute:Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik
Tag:CAE-Kette zur Strukturoptimierung; Gießprozesssimulation; Gießtechnische Restriktionen; Level-Set Methode; Topologieoptimierung
Faculties / Organisational entities:Fraunhofer (ITWM)
DDC-Cassification:510 Mathematik

$Rev: 12793 $