FEM‑Berechnung als Dienstleistung

FEM Berechnungsbüro – Präzise Simulationen für Ihre Projekte

Als erfahrenes und etabliertes FEM Berechnungsbüro bieten wir hochpräzise FEM Berechnungen als Dienstleistung für Industrie, Maschinenbau und Produktentwicklung. Unsere Ingenieure unterstützen Sie mit fundierten Simulationen und Analysen, um Belastungen, Materialverhalten und Bauteilsicherheit realitätsnah zu bewerten. Wir kombinieren technisches Know-how mit modernster FEM-Software, um fundierte Entscheidungen in der Produktentwicklung zu ermöglichen.

Unsere FEM Dienstleistungen im Überblick

Als zuverlässiger FEM Dienstleister unterstützen wir Sie mit umfassender FEM Simulation Dienstleistung – von der linearen Spannungsanalyse bis hin zu nichtlinearen Struktur- und Thermosimulationen. Ob Festigkeitsnachweise, Optimierung von Bauteilen oder Validierung von Konzepten: Unsere FEM-Analysen liefern belastbare Ergebnisse, um Entwicklungszeiten zu verkürzen und Produkte sicherer zu machen. Profitieren Sie von unserer langjährigen Erfahrung und praxisnahen Lösungen – flexibel, effizient und projektspezifisch angepasst.

Statik und Stress-Analyse

Baudynamik und Schwingungen

Bewertung und Überprüfung der Materialstärke

Warum DESIGNTEC als FEM Dienstleister?

Vertraut von Unternehmen wie Ihrem

FEM – Ansatz für optimales und sicheres Design

FEM-Analysen und numerische Simulationen sind ein integraler Bestandteil des Produkt- und Strukturentwicklungsprozesses in verschiedenen Branchen. Vorteile der FEM-Berechnungen:

• Prüfung und Bewertung der strukturellen Integrität, Ermüdungsfestigkeit und Dauerhaftigkeit vor der Herstellung,
• die Kenntnisse über das Verhalten von Bauwerken unter realen Bedingungen zu erweitern,
• Minimierung der Materialkosten und Maximierung der Produktleistung (virtuelle Produktentwicklung),
• Verkürzung der Produktentwicklungszeit und time-to-market,
• die teure Herstellung und Erprobung physischer Prototypen zu reduzieren.

Die FEM-Simulation, die in der Technik bei einem breiten Spektrum komplexer technischer Probleme angewandt wird, ist ein Werkzeug zur Bewertung von Strukturen und Systemen, das eine genaue Vorhersage der Reaktion eines Bauteils unter einer bestimmten Lastbedingung ermöglicht und die Zuverlässigkeit sowie die Haltbarkeit des Produkts oder der Struktur nachweist.

Der Einsatz moderner FEM-Simulationen hilft enorm, Ihre Kosten zu minimieren, das Produkt oder die Struktur zu verbessern und damit Ihre Wettbewerbsfähigkeit zu erhalten und zu steigern.

Zugehörige Themen

Unsere Leistungen als FEM Ingenieurbüro

Lineare und nichtlineare Strukturanalyse

Unsere Ingenieurbüro bietet FEM-Berechnungen für Kunden an, die eine statische Auslegung komplexer Strukturen benötigen, bei denen Standardtechnologien für die Analyse und Erklärung der Bedingungen und des Verhaltens einer zivilen Struktur oder eines mechanischen Geräts unzureichend sein können.

FE-Analysen können effektiv eingesetzt werden, um die strukturelle Integrität einzelner Komponenten sowie die Leistung der gesamten Struktur unter Betriebs- und Extrembedingungen zu untersuchen. Die statische Strukturanalyse kann für den Entwurf im Grenzzustand oder für die fortgeschrittene Modellierung des realen Strukturverhaltens unter extremen Belastungsbedingungen verwendet werden, bei denen das nichtlineare Verhalten der Strukturkomponenten eine entscheidende Rolle spielt. In solchen Fällen gibt die nichtlineare FE-Analyse Aufschluss über mögliche Versagensmechanismen und hilft bei der Verbesserung der strukturellen Leistung.

Dynamische und modale Analysen

Durch ein tiefes Verständnis des Strukturverhaltens unter dynamischer Belastung ist es möglich, die Betriebseffizienz eines Produkts zu verbessern, die Wahrscheinlichkeit von Ausfällen und Stillständen zu verringern und die Wartungskosten zu minimieren. Schwingungsanalysen und FEA-Techniken können effektiv eingesetzt werden, um die dynamischen Eigenschaften von Maschinen und Strukturen vor der Fertigung oder zur Fehlersuche bei installierten Systemen zu bewerten.

Die dynamische Strukturanalyse hilft, Resonanzeffekte und übermäßige Schwingungen der Struktur in der Entwurfsphase zu vermeiden. Um die strukturelle Integrität und die Gebrauchstauglichkeit aller strukturellen Komponenten zu gewährleisten, entwickeln wir abgestimmte Schwingungsdämpfer, passive Schwingungsisolatoren und aktive Schwingungskontrollsysteme. Darüber hinaus kann die Simulation von zufälligen dynamischen Bedingungen wie starkem Wind, Erdbeben, Fahrzeug-/Flugzeugaufprall oder Explosion verwendet werden, um die strukturelle Integrität während solcher Katastrophen zu untersuchen.

Wir bieten Dienstleistungen im Bereich der Strukturanalyse an, die von einfachen Modalanalysen bis hin zu komplexen nichtlinearen instationären Analysen reichen.

Thermische FEM-Simulationen

Temperaturänderungen können erhebliche Auswirkungen auf das Verhalten von Maschinen und Strukturen haben und stellen oft einen entscheidenden Entwurfsaspekt dar, der im Entwurfsprozess und bei der Strukturanalyse berücksichtigt werden muss. Die thermische Analyse stellt die Simulation der Wärmeübertragung durch Wärmeleitung, Konvektion und Strahlung dar, die zur Temperaturverteilung über eine Struktur oder ein System führt. Mit einer solchen Analyse lässt sich untersuchen, wie Wärme durch ein Material übertragen wird, wie sich das Temperaturfeld im Laufe der Zeit verändert und wie sich Temperaturänderungen auf das Verhalten einer Struktur auswirken.

DESIGNTEC bietet seinen Kunden hervorragende Dienstleistungen im Bereich der Grundwassermodellierung, einschließlich der Grundwasserströmung durch poröse/gerissene Medien, ungesättigte Strömung und Schadstofftransport. Wir verfügen über Erfahrung und Fachwissen in der Entwicklung fortschrittlicher numerischer Grundwasserströmungsmodelle für ein breites Spektrum von Anwendungen in den Bereichen Hydrogelogie, Geotechnik, Bergbau und Umwelttechnik.

Wir bieten unseren Kunden die Durchführung und Auswertung von thermischen und hydraulischen Analysen von einfachen stationären Problemen bis hin zu komplexen nichtlinearen instationären thermischen und hydraulischen Analysen.

Multiphysik und Probleme mit gekoppelten physikalischen Feldern

Unsere Beratungsleistungen umfassen auch die Modellierung gekoppelter Probleme: Wärmetransport und Strömung im Untergrund (thermohydraulische Kopplung), mechanische Wechselwirkung zwischen Grundwasser und porösen/geklüfteten geologischen Medien (hydraulisch-mechanische Kopplung) oder die Kombination – thermohydraulisch-mechanische Kopplung. Diese fortschrittlichen Simulationstechniken können zur Untersuchung einer Vielzahl von geologischen Prozessen eingesetzt werden.

Bewertung und Überprüfung der Materialstärke

Die Tragfähigkeit und der Festigkeitsnachweis von neu entwickelten Konstruktionen, Geräten, Bauteilen und Komponenten muss nach standardisierten Verfahren und nach in Normen festgelegten Kriterien und geforderten Sicherheitsniveaus berechnet, bewertet und nachgewiesen werden.

Grundlage für die Beurteilung und den Nachweis sind die Beanspruchungen aus verschiedenen Belastungssituationen und deren gegenseitige Kombinationen, die auch in Normen und Standards festgelegt sind. Die Berechnungen dieser Beanspruchungen werden überwiegend mittels FE-Analysen durchgeführt, da mit dieser Strategie komplexe Geometrien und Betriebsbedingungen analysiert werden können.

Die Bewertung und der Nachweis beziehen sich nicht nur auf die strukturellen Beanspruchungen im Zusammenhang mit dem dauerhaften Verformungszustand bzw. dem Bruch, sondern auch auf die Ermüdungslebensdauer, d. h. den Nachweis der Dauerfestigkeit.

Entscheidende Bauteile, die einer besonderen Bewertung und Überprüfung bedürfen, sind Schraub- und Schweißverbindungen (siehe A-Bolt).

Bei vielen unserer Projekte haben wir die folgenden Standards und Normen als Grundlage für die Festigkeits- und Ermüdungsbewertung verwendet:

• Palette der EuroCodes und DIN-Normen
• FKM-Richtlinie
• VDI 2230, ECSS-HB-32-23
• CSN und Sonstige

Referenz projekte