Simulationen bieten eine kostengünstige Alternative zu aufwändigen Versuchsreihen und ermöglichen Einblicke in messtechnisch schwer zugängliche Bereiche. Reifen und Dichtungen werden häufig aus Elastomeren hergestellt und weisen daher viskoelastische Materialeigenschaften auf. Dies hat wiederum einen großen Einfluss auf das Reibverhalten. Zur Reduktion des numerischen Aufwandes ist es wünschenswert, das Modell in seinen Freiheitsgraden geeignet zu reduzieren. Durch die Viskoelastizität ist das Materialverhalten jedoch nichtlinear, weshalb viele etablierte Methoden nicht direkt anwendbar sind.
Gegenstand dieser Arbeit ist daher die Entwicklung einer Simulationsumgebung für viskoelastische Strukturen unter Berücksichtigung von Kontakt. Zudem soll das Strukturmodell reduziert werden können, was durch eine geschickte Formulierung des viskoelastischen Materialverhaltens mit Hilfe von fraktionalen Ableitungen möglich ist. Der Kontakt wird in Form eines linearen Komplementaritätsproblems aufgestellt, wobei nichtlineare Effekte durch Stoß und Reibung berücksichtigt werden.
Aktualisiert: 2020-01-01
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Simulationen bieten eine kostengünstige Alternative zu aufwändigen Versuchsreihen und ermöglichen Einblicke in messtechnisch schwer zugängliche Bereiche. Reifen und Dichtungen werden häufig aus Elastomeren hergestellt und weisen daher viskoelastische Materialeigenschaften auf. Dies hat wiederum einen großen Einfluss auf das Reibverhalten. Zur Reduktion des numerischen Aufwandes ist es wünschenswert, das Modell in seinen Freiheitsgraden geeignet zu reduzieren. Durch die Viskoelastizität ist das Materialverhalten jedoch nichtlinear, weshalb viele etablierte Methoden nicht direkt anwendbar sind.
Gegenstand dieser Arbeit ist daher die Entwicklung einer Simulationsumgebung für viskoelastische Strukturen unter Berücksichtigung von Kontakt. Zudem soll das Strukturmodell reduziert werden können, was durch eine geschickte Formulierung des viskoelastischen Materialverhaltens mit Hilfe von fraktionalen Ableitungen möglich ist. Der Kontakt wird in Form eines linearen Komplementaritätsproblems aufgestellt, wobei nichtlineare Effekte durch Stoß und Reibung berücksichtigt werden.
Aktualisiert: 2019-11-07
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Ohne die computerbasierte Simulation wäre die Entwicklung von modernen Schienenfahrzeugen heutzutage undenkbar. Diese Arbeit stellt ein universelles modulares Messsystem (UMMS) für den Entwicklungszyklus von leichten Schienenfahrzeugen zur berührungslosen Erfassung der Gleislage und des lichten Raumes vor. Zur Sicherstellung der Modularität des Systems kommt ein innovativer Ansatz auf Basis aktiver Sensorträger zum Einsatz. Ferner werden in der Arbeit zahlreiche signalverarbeitungstechnsiche Herausforderungen diskutiert. Es wird ein Kantendetektionsoperator auf Basis fraktionaler Ortsableitungen vorgestellt. Weiterhin werden die Komponenten des Messsystems und eine Validierung der Erfassten Daten gegen eine unabhängige Referenz vorgestellt.
Aktualisiert: 2018-07-31
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Ohne die computerbasierte Simulation wäre die Entwicklung von modernen Schienenfahrzeugen heutzutage undenkbar. Diese Arbeit stellt ein universelles modulares Messsystem (UMMS) für den Entwicklungszyklus von leichten Schienenfahrzeugen zur berührungslosen Erfassung der Gleislage und des lichten Raumes vor. Zur Sicherstellung der Modularität des Systems kommt ein innovativer Ansatz auf Basis aktiver Sensorträger zum Einsatz. Ferner werden in der Arbeit zahlreiche signalverarbeitungstechnsiche Herausforderungen diskutiert. Es wird ein Kantendetektionsoperator auf Basis fraktionaler Ortsableitungen vorgestellt. Weiterhin werden die Komponenten des Messsystems und eine Validierung der Erfassten Daten gegen eine unabhängige Referenz vorgestellt.
Aktualisiert: 2021-12-20
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