Schweißen und Schweißsimulation
Schweißen ist die häufigste Verbindungsart metallischer Bauteile; das gilt sowohl für das Bauingenieurwesen als auch für den Maschinenbau. Allerdings beschränkt sich das Wissen zum Thema Schweißen üblicherweise auf den Tragfähigkeitsnachweis im Sinne von: vorhandene Beanspruchung muß kleiner sein als zulässige Beanspruchung.
Aber, was passiert eigentlich beim Schweißen, wie wird der Stahl geschmolzen, was macht der Wärmeenergieeintrag mit dem Material, warum verbleiben Eigenspannungen mitunter in Höhe der Streckgrenze, usw.? Und: kann man so etwas rechnerisch erfassen?
Das Modul vermittelt die erforderlichen Grundlagen und Zusammenhänge, um den Schweißprozess und seine Auswirkungen auf den Werkstoff und die gefügten Bauteile zu verstehen. Basierend auf den gewonnenen Erkenntnissen werden Methoden zur thermomechanische Schweißsimulation abgeleitet und anhand von Finite Elemente Berechnungen durchgeführt.
Nach Abschluß des Moduls können Studierende:
- instationäre Temperaturfelder berechnen,
- Gefügeveränderungen in Stählen infolge des Schweißprozesses verstehen,
- thermomechanische Schweißsimulationen durchführen,
- und insbesondere die Ergebnisse von Schweißsimulationen bewerten
Organisatorisches
| CP | Sprache | Studiengang |
Empfohlene Vorraussetzungen |
Studienleistung | Prüfung | Semester |
Lehrveranstaltungs- nummer |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 6* | Deutsch | M. Sc | - | keine |
Fachprüfung (Referat) |
Sommer | 13-I2-0010-se |
| * Credit Points für Module können je nach Studienordnung von den hier angegebenen abweichen | |||||||
Lehrinhalte
- Einführung in die Multiphysik des Schweißens
- Instationäre Temperaturfelder
- Wärmewirkung auf Schmelzzone
- Idealisierte Schweißwärmequellen
- Wärmewirkung auf Gefüge
- Thermomechanische Kopplung und nichtlineare Strukturantwort
- Spezielle Probleme der Schweißsimulation
Dozent:innen
| Name | Kontakt | |
|---|---|---|
Bild: Heinz Thomas Beier
|
Dr.-Ing.
Heinz Thomas Beier Leitung: Experimentallabor Werkstoffmechanik | beier@wm.tu-... +49 6151 16-23081 L5|06 513 |