Die Entwicklung einer automatisierten Auswerteroutine zur Ermüdungsauswertung von Schienenfahrzeugkomponenten

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Die Entwicklung einer automatisierten Auswerteroutine zur Ermüdungsauswertung von Schienenfahrzeugkomponenten

Starlinger, Alois / Casagrande, Patrick / Böhm, Helmut

Es wird die Entwicklung einer Auswerteroutine vorgestellt, um die Ermüdungsbeanspruchung in Schienenfahrzeugstrukturen bewerten zu können. Besonders von Interesse war dabei die Beurteilung der Ermüdung von Schweissnähten. Die entwickelte Routine Daten muss Daten auswerten, die von dem Solver ABAQUS geliefert werden. Da aufgrund der vorhandenen Rechenleistung die FE-Modelle immer feiner und umfangreicher werden, ist es notwendig eine automatisierte Auswertemethode zu verwenden. Mit der steigenden Rechenleistung und den kürzeren Rechenzeiten ist es auch möglich, eine grössere Anzahl an verschiedenen Lastfällen zu rechnen und diese beliebig zu kombinieren. Dies führt wiederum dazu, dass die manuelle Bewertung nur mehr für einige wenige ausgewählte Hotspots und Lastfallpaarungen gemacht werden kann. Eine weitere Folge der riesigen Datenmengen ist, dass bei einer manuellen Bewertung nicht notwendigerweise alle kritischen Bereiche ermittelt werden können. Um dies zu vermeiden, ist eine automatisierte Bewertungsroutine anzustreben. Die automatisierte Bewertungsroutine basiert auf folgenden Eckpunkten: 1. Strukturelle Nominal-Spannungen. 2. Hauptnormalspannungskonzept. 3. Quasi-Dauerfestigkeit: es wird ein äquivalentes Ersatzlastkollektiv von 2 (Stahllegierungen) bis 10 Millionen Lastwechseln (Aluminiumlegierungen) verwendet. Als Beispiel für die Funktion der automatisierten Auswerteroutine wird eine Fensterecke einer Niederflurstrassenbahn gezeigt.