Simulationen und Festigkeitsbewertungen im Schienenverkehr sind entscheidende Prozesse, die es Herstellern ermöglichen, ihre Konstruktionen zu optimieren, Entwicklungszeiten zu verkürzen und die Materialeffizienz zu steigern. Durch den Einsatz fortschrittlicher Simulationstechniken und gründlicher Festigkeitsbewertungen können wir gewichtsoptimierte Strukturen mit einem optimalen Kraftfluss entwickeln, die den weltweiten Standards entsprechen und hochwertige, innovative Konstruktionen liefern.
Bei Applus+ Laboratories sind wir auf umfassende Simulationen und Festigkeitsbewertungen für die Schienenverkehrsindustrie spezialisiert. Unsere Expertise umfasst die gesamte Entwicklungsphase und setzt sich über den gesamten Lebenszyklus des Produkts fort. So erhalten Sie die notwendigen Erkenntnisse und Optimierungsmöglichkeiten, um Ihre Produkte schneller und mit größerer Sicherheit auf den Markt zu bringen.
Wir prüfen gemäß den folgenden Standards:
- FKM-Richtlinie
- DVS 1612 und DVS 1608
- Eurocode 3 und Eurocode 9
- DIN 743, DIN EN 12663 und DIN EN 13749
- VDV152
Was sind Simulationen und Festigkeitsbewertungen?
Simulationen verwenden mathematische Modelle, um das Verhalten von Produkten unter verschiedenen Bedingungen zu bewerten, ohne physische Experimente durchzuführen. Diese virtuelle Prüfung ermöglicht es uns, die Leistung Ihrer Schienenfahrzeuge vorherzusagen, potenzielle Schwachstellen zu identifizieren und die Konstruktion vor physischen Tests zu optimieren.
Was beinhalten Festigkeits- und Simulationsbewertungen?
Festigkeitsbewertungen ergänzen Simulationen, indem sie die strukturelle Integrität von Bauteilen und Baugruppen unter verschiedenen Belastungsbedingungen bewerten. Dieser Prozess stellt sicher, dass Designs den Belastungen und Beanspruchungen standhalten, die sie im Betrieb erfahren, und erhöht damit die Sicherheit und Zuverlässigkeit.
Von umfassenden Simulationsaufgaben in der Produktentwicklung bis hin zu virtuellen Prüfständen gewährleisten unsere Kompetenzen bei Applus+ Laboratories eine gründliche Analyse während des gesamten Konstruktionsprozesses. Unser Ziel ist es, die Fertigung und die Kosten Ihres Produkts zu optimieren, während es die Entwicklungsphase durchläuft.
Welche Simulationen und Festigkeitsbewertungen führen wir durch?
Unser Team von Experten beginnt mit der Validierung, ob Ihre Produkte wie vorgesehen funktionieren, bevor sie auf den Markt gebracht werden. Durch virtuelle Simulation untersuchen wir das Verhalten von Schienenfahrzeugkomponenten—wie Wagenkästen, Drehgestellen, Drehgestellrahmen und Baugruppen—unter verschiedenen Bedingungen. Dieser Ansatz ermöglicht es uns:
- Die Leistung unter verschiedenen Betriebsbedingungen vorherzusagen
- Potenzielle Schwachstellen oder Fehlerquellen zu identifizieren
- Konstruktionen zu optimieren, um Leistung und Sicherheit zu verbessern
- Den Bedarf an mehreren physischen Prototypen zu reduzieren, was Zeit und Kosten spart
Durch die Integration von rechnerischen und experimentellen Erkenntnissen zu Betriebs- und Dauerfestigkeit ermitteln wir die dynamischen Belastungen, die eine Konstruktion aushalten muss. Wir bewerten, wie Abmessungen die Festigkeitswerte beeinflussen, analysieren natürliche Schwingungen und Resonanzverhalten und berechnen die Lebensdauer. Unsere Ergebnisse helfen Ihnen, Ihre Komponenten während der Entwicklungsphase zu optimieren, um sowohl Ihren Spezifikationen als auch internationalen Normen zu entsprechen.
Finite-Elemente-Analyse (FEA)
Die Finite-Elemente-Analyse (FEA) ist ein wesentlicher Bestandteil unserer Simulationsbewertungsdienste. Die FEA ist eine computergestützte Methode, die es Ingenieuren und Konstrukteuren ermöglicht, zu simulieren und zu analysieren, wie sich Bahnbauwerke unter verschiedenen Bedingungen verhalten, bevor sie hergestellt werden. Zu den Schlüsselaspekten der FEA gehören:
- Statische Analyse:
- Spannungen und Verformungen: Lineare, material-nichtlineare oder geometrisch nichtlineare Analysen, um das Verhalten von Strukturen unter Last zu bestimmen.
- Beulen und Stabilität: Bewertung der Fähigkeit von Bauteilen, Beulen zu widerstehen und Stabilität unter unterschiedlichen Bedingungen zu bewahren.
- Kontakt-Simulation: Mit oder ohne Reibung, um zu beurteilen, wie verschiedene Bauteile unter Last interagieren.
- Materialeigenschaften: Analyse von isotropen, orthotropen, plastischen, elastischen, viskosen Materialien und Verbundwerkstoffen.
- Ermüdungsfestigkeitsanalyse:
- Lastprofile und Kollektive: Bestimmung zeitlicher Lastprofile und Lastkollektive, um die betrieblichen Anforderungen zu verstehen.
- Verifikation: Verifikation der Dauer-, Ermüdungs- und Betriebsfestigkeit nach der FE-Analyse.
- Dynamische Analyse:
- Eigenfrequenzen und Formen: Identifikation von Eigenfrequenzen und Modenformen.
- Transiente Prozesse: Analyse des zeitabhängigen Verhaltens der Struktur unter variierenden Lasten.
- Harmonische Analyse: Bewertung der Reaktion auf harmonische Lasten, um Stabilität und Leistung sicherzustellen.
Warum Applus+ Laboratories für Simulationen und Festigkeitsbewertungen im Schienenverkehr wählen?
Wenn Sie sich für Applus+ Laboratories entscheiden, arbeiten Sie mit einem führenden Unternehmen zusammen, das umfassende Simulations- und Festigkeitsbewertungslösungen für die Schienenverkehrsindustrie anbietet. Unsere Dienstleistungen sind darauf ausgelegt, die Sicherheit, Effizienz und Zuverlässigkeit Ihrer Produkte zu gewährleisten und den Entwicklungsprozess zu optimieren.