Neue Nachbearbeitungsfunktionen ermöglichen den Vergleich der relativen Reaktion jedes Knotens mit anderen nahegelegenen Knoten, um Kollisionen mit benachbarten Komponenten zu erkennen und eine Schwingungsanalyse durchzuführen. Die maximale Reaktion wird durch den Effektivwert (d. h. 3,0 * RMS) der Abweichung vom entsprechenden Wahrscheinlichkeitsniveau bestimmt, das gemäß der Gauß- oder Rayleigh-Verteilung oder mithilfe einer Methode unter Berücksichtigung der Anzahl der Schwingungszyklen ermittelt wird. Die Ergebnisse von Berechnungen mit dem Algorithmus zur Ermittlung der Reaktion auf Zufallseinwirkungen (Advanced Random Analysis) ergänzen hervorragend die Aufgaben der Vorhersage des Strukturverhaltens unter komplexen Belastungsbedingungen, wie sie in vielen Ingenieurproblemen verschiedenster Branchen auftreten.
Berechnung von Ersatzlasten
In der Festigkeitsanalyse ist die Charakterisierung der aufgebrachten Lasten von großer Bedeutung. Idealerweise sollten alle in der Analyse oder in Labortests verwendeten Lasten den im Produktbetrieb erreichten Werten möglichst genau entsprechen. In der Praxis lässt sich dies am besten realisieren, indem man an Prototypfahrzeugen auf dem Testgelände mehrere Ereignisse und Eingangslasten (unter Berücksichtigung ihrer Korrelation) misst und diese im Labor oder in der Analyseumgebung nachbildet. Aus analytischer Sicht ist dies die praktikabelste und am weitesten verbreitete Methode, birgt jedoch ein erhebliches Problem der Testbeschleunigung. In Laborsimulationen, insbesondere bei der Simulation einzelner Komponenten oder Baugruppen, ist es aufgrund der verfügbaren Testausrüstung notwendig, die Lasten zu vereinfachen. Dabei wird meist eine einzelne, zyklisch aufgebrachte Eingangslast (z. B. entlang der X-, dann der Y- und schließlich der Z-Achse) verwendet, was erhebliche Schwierigkeiten mit sich bringt. Derzeit werden zwei allgemeine Ansätze verfolgt. Der erste Ansatz beinhaltet die Anwendung eines Wrapping-Verfahrens, bei dem mehrere Lasten zu einem geglätteten Profil kombiniert werden. Die klassische Anwendung dieses Verfahrens erfordert keine Kenntnisse der Systemstruktur und bietet daher keine Gewähr dafür, dass die resultierenden Lasten zu denselben Werten oder derselben Schadensverteilung führen. Ein zweiter Ansatz ist die Verwendung des Konzepts des Ermüdungsschadensspektrums (FDS). Dieses erzeugt eine vereinfachte Last, die ähnliche Schäden wie ein hypothetisches Einmassenschwingersystem hervorruft, in dem die aufgebrachte Last Resonanz induziert. Auch dieser Ansatz berücksichtigt nicht die reale Struktur des Systems oder der Systeme. Die Ersatzlastmethode implementiert einen neuen Ansatz, der eine Variation der FDS-Methode darstellt, jedoch die Eigenschaften des realen Systems nutzt. Das Werkzeug „Surrogate Load“ ermöglicht die Umwandlung einer komplexen Mehrkanallast mit mehreren zeitlichen Ereignissen in eine vereinfachte „Surrogate Load“. Diese liefert Last- und Schadensergebnisse, die denen der komplexen Last nahekommen und die Vorgeschichte berücksichtigen.
Berechnungen von Schweißverbindungen im Frequenz- und Zeitbereich
Das branchenweit erste CAEfatigue-System ermöglicht die vollständige Frequenzbereichsanalyse von Punktschweißungen sowie Standard- und Spezialschweißungen in Kombination mit herkömmlichen Zeitbereichsmethoden. Es ermöglicht die vollautomatische Fahrzeuganalyse, einschließlich Punktschweißungen und Schweißnähten, mithilfe des CF-Werkzeugs sowohl im Frequenz- als auch im Zeitbereich.
