Knotensubstrukturen zur Analyse und Auslegung von Nutzfahrzeugrahmen

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Knotensubstrukturen zur Analyse und Auslegung von Nutzfahrzeugrahmen

Vassilios Iakovakis, L.

Die Rahmenknoten beeinflussen wesentlich das Kraft-Verformungsverhalten und die Beanspruchungen von Lkw-Rahmen. Für eine ausreichend genaue Berechnung von Rahmenknoten bietet sich die FE-Methode an. In dieser Arbeit werden Lösungsansätze über die FE-Idealisierung von Kontakt-, Reibungseffekten und Schraubenverbindungen bei verschraubten Rahmenknoten erarbeitet. Es wird gezeigt, daß die Berücksichtigung von Kontaktbedingungen in der FE-Berechnung zur Erhöhung der Berechnungsgenauigkeit beiträgt. Reibungseffekte spielen dagegen eine untergeordnete Rolle. Die FE-Idealisierung der Schraubenverbindungen beeinflußt wesentlich die Güte der FE-Ergebnisse. Es werden auch Untersuchungen zur Genauigkeitserhöhung bei zunehmender Feinheit des FE-Netzes durchgeführt. Die FE-Idealisierungen von Rahmenknoten werden zeitsparend und weitgehend fehlerfrei mit einem CAD-Programm erstellt. Dafür wurde das CAD-Programm mit einem Netzgenerierungs- und einem Interface-Programm erweitert. Das Optimierungspotential bei untersuchten Lkw-Rahmenknoten wird beispielhaft durch die Durchführung von Empfindlichkeitsanalysen (Sensitivitätsanalysen) im letzten Teil der Arbeit erörtert.