Computergestützte Methoden der Formoptimierung und ihre Einbettung in den Entwicklungszyklus versteifter Bleche im Automobilbau

形状优化的计算机辅助方法及其在汽车制造中加强板开发周期中的嵌入

• 批准号: 193761655
• 负责人: Professor Dr.-Ing. Kai-Uwe Bletzinger
• 金额: --
• 依托单位: Adam Opel GmbH
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants (Transfer Project)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2010-12-31 至 2013-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/193761655?language=en
• 关键词: Computergest; tzte; Methoden; der; Formoptimierung

In diesem Projekt sollen neue numerische Verfahren zur Sicken- und Freiformoptimierung von Karosseriebauteilen innerhalb des virtuellen Entwurfsprozesses adaptiert, validiert und weiterentwickelt werden. Die wesentliche Neuerung des entwickelten Formoptimierungsverfahrens betrifft die Parametrisierung basierend auf dem FE-Netz sowie die dadurch notwendigen Regularisierungstechniken. Diese Kombination ermöglicht die Formulierung von Formoptimierungsproblemen mit minimalem Modellierungsaufwand. Die durch die Lösung der Optimierungsaufgabe ermittelten Ergebnisse zeichnen sich durch Netzunabhängigkeit, Robustheit und höchste Effizienz aus. Die Überlegenheit der neuen Verfahren gegenüber den bis dato verfügbaren Methoden wurde bereits anhand von ersten Praxisbeispielen belegt. Es wird erwartet, dass die wesentlich einfachere Modellierung der Optimierungsprobleme sowie die deutlich besseren Ergebnisse zu einem erheblich vermehrten Einsatz der Optimierungsverfahren in der virtuellen Produktentwicklung des Kooperationspartners führen. Die Förderung dieses Vorhabens ermöglicht die gezielte Weiterentwicklung der FE-Netz basierten und vollständig regularisierten Formoptimierung, anhand der in der Praxis relevanten Randbedingungen, zu einem robusten, leistungsfähigen, hocheffizienten und einfach zu bedienendes Standardverfahren der Formgebung von Strukturen. Somit können die mechanischen Eigenschaften einer Vielzahl von technischen Strukturen signifikant verbessert werden, was erhebliche positive Auswirkungen auf Robustheit, Qualität und Umweltverträglichkeit hat.

在该项目中，新的数值验证和自由形式优化将在 Karosseriebauteilen 内部进行，该项目的优点包括适应性、有效性和安全性。 FE-Netz 的基础是常规技术技术。 Netzunabhängigkeit、Robustheit 和 höchste Effizienz aus。优化问题是德国合作伙伴在生产过程中的优化问题。 Somit können die mechanischen Eigenschaften einer Vielzahl von Technischen Strukturen重要的verbessert werden，是erhebliche积极的Auswirkungen auf Robustheit，Qualität und Umweltverträglichkeit帽子。

项目成果

Regularization of shape optimization problems using FE-based parametrization

使用基于有限元的参数化对形状优化问题进行正则化

• DOI: 10.1007/s00158-012-0843-z
• 发表时间: 2013-04-01
• 期刊: Structural and Multidisciplinary Optimization
• 影响因子: 3.9
• 作者: M. Firl;R. Wüchner;K. Bletzinger
• 通讯作者: K. Bletzinger

Parameter free shape and thickness optimisation considering stress response

考虑应力响应的无参数形状和厚度优化

• DOI: 10.1007/s00158-011-0742-8
• 发表时间: 2012-06-01
• 期刊: Structural and Multidisciplinary Optimization
• 影响因子: 3.9
• 作者: Saartje Arnout;M. Firl;K. Bletzinger
• 通讯作者: K. Bletzinger

Shape optimization of thin walled structures governed by geometrically nonlinear mechanics

几何非线性力学控制的薄壁结构形状优化

• DOI: 10.1016/j.cma.2012.05.016
• 发表时间: 2012-09-01
• 期刊: Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering
• 影响因子: 7.2
• 作者: M. Firl;K. Bletzinger
• 通讯作者: K. Bletzinger