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Wir liefern FEM-Ergebnisse, auf die Sie bauen können

Wir berechnen, was Ihre Konstruktion aushalten muss — von der linearen Spannungsanalyse bis zu komplexen nichtlinearen statischen und dynamischen Simulationen in ANSYS.

Wir bewerten die Strukturintegrität und führen Festigkeitsnachweise nach Industrienormen durch — einschließlich Ermüdungsanalysen mit FEMFAT.

Unser Team bringt 17 Jahre Erfahrung mit.

Unsere Leistungen im Überblick

Struktur & Spannungsanalyse

Dynamik & Schwingungsanalyse

Festigkeitsnachweis & Ermüdungsbewertung

Warum Ingenieure mit uns arbeiten

FEM-Projekte haben wir erfolgreich abgeschlossen

Unternehmen in DACH vertrauen unserer Arbeit

Vertraut von Unternehmen wie Ihrem

Beschleunigen Sie Ihre Innovation – FEM-Berechnung Dienstleistung ab 64 €/Stunde

Von Struktur- bis Thermiksimulation: Wir helfen Ihnen, Designs schneller zu validieren, zu optimieren und auf den Markt zu bringen.
Faire Preise: ab 64 €/Stunde für FEM-Berechnung mit ANSYS.

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

  • Ermüdungsbewertung

    Ermüdungsbewertung

    DESIGNTEC helps you to predict and asses fatigue damage of your structures or products in accordance with applicable norms and industrial standards
  • Virtuelle Produktentwicklung & Optimierung

    Virtuelle Produktentwicklung & Optimierung

    Kombination von Anwendungen der Finite-Elemente-Methode und Optimierungstechniken für Ihre Kosteneinsparungen und die Verbesserung der Produktleistung.

Unsere Leistungen als FEM Ingenieurbüro

Struktur- & Spannungsanalyse (FEM-Berechnung)

DESIGNTEC bietet Beratungsleistungen im Bereich der strukturellen FEM-Berechnung (Finite-Elemente-Analyse) 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 möglicherweise nicht ausreichen.

Unsere Expertise umfasst fortgeschrittene Fähigkeiten wie die Modellierung von Material-Nichtlinearitäten (Plastizität, Kriechen), die Handhabung großer Verformungen, die Vorhersage von Stabilität und Knicken unter kritischen Lasten sowie die Durchführung nichtlinearer Kontaktanalysen für komplexe Wechselwirkungen zwischen Komponenten.

Mehr über unsere Dienstleistungen

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.

Es gibt viele physikalische Aspekte, die während des Simulationsprozesses berücksichtigt werden können:

  • Geometrische Nichtlinearitäten (geometrische Steifigkeit, große Verschiebungen, große Dehnungen).
  • Material-Nichtlinearitäten (Metalle, Kunststoffe, Gummi, Schaumstoffe, Verbundwerkstoffe, Flüssigkeiten, Stahlbeton, faserverstärkter Beton, Holz, Boden und Fels). Verbundstofflaminate mit Definition pro Lage.
  • Umfassende Versagens- und Ertragsmodelle. Zeit-, geschwindigkeits- und temperaturabhängige Materialeigenschaften.
  • Nichtlineares Kontaktverhalten.
  • De-Laminierung, Rissausbreitung.
  • Lineare und nichtlineare Stabilitätsanalyse unter Berücksichtigung struktureller Unvollkommenheiten.
  • Material Kriechen und Schwinden.

Es gibt eine Vielzahl von Anwendungen:

  • Lineare und nichtlineare Analyse von Ingenieurbauwerken und mechanischen Konstruktionen.
  • Boden-Bauwerk-Interaktion.
  • Simulation der nichtlinearen Reaktion von Materialien, Strukturen und Maschinen.
  • Tragfähigkeits- und Gebrauchstauglichkeitsnachweise für Stahl- und Stahlbetonkonstruktionen auf der Grundlage von FE-Analysen, Simulationen und experimentellen Prüfungen.
  • Geomechanische und geotechnische Simulationen.
  • Nichtlineares Verhalten von bewehrtem und faserverstärktem Beton.
  • Stabilität von Fels-/Bodenböschungen (Grenzgleichgewichtsmethoden, kontinuierliche und diskontinuierliche numerische Methoden).
  • Analyse der sequenziellen Konstruktion (Tiefbau, Geotechnik usw.).
  • Ober- und unterirdische Lagertanks.
  • Bewertung der strukturellen Sicherheit von Bauwerken, die einer Brandbelastung ausgesetzt sind.

Dynamik- & Schwingungsanalyse (FEM-Berechnung)

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 bereits in der Entwurfsphase zu vermeiden. Um die strukturelle Integrität und Gebrauchstauglichkeit aller Komponenten sicherzustellen, entwickeln wir abgestimmte Schwingungsdämpfer, passive Schwingungsisolatoren und aktive Schwingungsregelsysteme.

Darüber hinaus kann die Simulation von außergewöhnlichen dynamischen Bedingungen wie starkem Wind, Erdbeben, Fahrzeug-/Flugzeugaufprall oder Explosion genutzt werden, um die strukturelle Integrität während solcher Katastrophen zu untersuchen.

Wir bieten Dienstleistungen von der einfachen Modalanalyse bis hin zur komplexen nichtlinearen Transientenanalyse.

Mehr über unsere Dienstleistungen

Je nach physikalischem Problem gibt es weitere Analysemöglichkeiten:

  • Die Modalanalyse.
  • Harmonische Analyse (Resonanzprobleme).
  • Transiente dynamische Analyse linearer und nichtlinearer Systeme (zufällige Erregung, Impuls, bewegliche Lasten usw.).
  • Analyse des Antwortspektrums (Einpunkt- und Mehrpunktspektren).
  • Nichtlineare explizite Dynamik (kurzzeitige Ereignisse wie Aufprall, Absturz und Explosion).
  • Zufallsschwingungen und PSD.
  • Signalverarbeitung (DFT, FFT, Filterung)

Es gibt eine Vielzahl von Anwendungen:

  • Analyse der von rotierenden Maschinen verursachten Schwingungen unter Betriebsbedingungen sowie beim An- und Abfahren.
  • Konstruktionen, die Windlasten ausgesetzt sind (seilgestützte Konstruktionen, Membrandächer, Türme und Masten, mehrstöckige Gebäude).
  • Fluid-Struktur-Interaktion und strömungsinduzierte Schwingungen (Pumpen, Rohrsysteme, Speicheranlagen).
  • Erdbebeningenieurwesen.
  • Versagens-, Ermüdungs- und Betriebsfähigkeitsanalysen von Maschinenkomponenten, Lagern, Plattformen, Böden, angeschlossenen Rohrleitungssystemen, elektronischen Geräten und anderen Hilfsmitteln.
  • Fehlerbehebung bei Strukturschwingungen (Änderung der Schwingungsquelle und -übertragung oder der Strukturmasse/-steifigkeit, Entwurf passiver und aktiver Schwingungsregelungssysteme, Schwingungsisolierung).
  • Fundamententwurf und Bodenstrukturanalyse für Dreh-, Hub- und Schlagmaschinen.
  • Vibrationskontrollsysteme für menschlichen Komfort, empfindliche Geräte und präzise Produktionsprozesse.
  • Seismische Auslegung von Anlagen und Maschinensystemen.
  • Rotordynamik-Analyse.
  • Flexible und starre Mehrkörperdynamik.

Bewertung und Festigkeitsnachweis – FEM-Berechnung & Strukturanalyse

Der Festigkeitsnachweis und die strukturelle Bewertung sind entscheidende Schritte im Konstruktionsprozess. Bei DESIGNTEC bieten wir professionelle FEM-Berechnung (Finite-Elemente-Analyse) und Ermüdungsfestigkeitsnachweise, um sicherzustellen, dass Ihre Komponenten die höchsten Standards in Bezug auf Sicherheit, Haltbarkeit und Normenkonformität erfüllen.

Unsere Leistungen umfassen:

  • Ermüdungsfestigkeitsanalyse mit modernster FEMFAT-Software
  • Bewertung von Schraubverbindungen für sichere und zuverlässige Verbindungen
  • Analyse von Schweißnähten, um die strukturelle Integrität zu gewährleisten
Mehr über unsere Dienstleistungen

Wir führen Berechnungen und Simulationen nach führenden Ingenieurstandards und Richtlinien durch, darunter:

  • EuroCodes und DIN-Normen
  • FKM-Richtlinie für Ermüdungsfestigkeit
  • VDI 2230, ECSS-HB-32-23
  • ČSN und andere relevante Normen

Dank unserer Expertise in CAE-Beratung, FEM-Berechnung, Simulationen und Festigkeitsnachweisen wird Ihr Design internationalen Standards entsprechen und langfristige Leistungsfähigkeit gewährleisten.

Referenz projekte