Welchen Einfluss hat der Kies auf den Bagger?

Im Maschinen- und Anlagenbau muss heute in immer kürzerer Zeit ermittelt werden, ob eine zu entwickelnde Maschine oder Anlage die angefragten Arbeitsaufgaben bewältigen kann. Die richtigen Softwaretools können dabei helfen, aufwändige experimentelle Untersuchungen deutlich zu reduzieren.
Für eine effizientere Entwicklung der ­Maschinen ist es notwendig, bereits bei der Konstruktion die bei der Arbeit auftretenden Prozesslasten so detailliert wie ­möglich zu kennen. Diese hängen unter ­anderem vom Maschinentyp, der Arbeitsauf­gabe, dem Maschinenbediener und in vielen Bereichen auch von der Wechselwirkung mit dem von der Maschine zu bewegenden Schüttgütern ab. Die aufwändige experimentelle Bestimmung dieser Lasten ist aber in den immer kürzer werdenden Entwicklungszeit­räumen meist nicht mehr durchführbar oder zu teuer.

Schüttgut Bagger Simulation Software

Bagger in einer Grube (Post-Processing in Unity) Bild: TU Dresden

Schüttgut Bagger Simulation Software

Bagger in einer Grube (Post-Processing in Unity) Bild: TU Dresden

 

 

Maschinenverhalten unter realen Betriebsbedingungen

Um ohne beziehungsweise mit wenig ­experimentellen Untersuchungen die Prozesslasten zu erhalten, werden zunehmend gekoppelte Simulationen eingesetzt. Für die Simulation des Maschinenverhaltens kommen dabei oft Systemmodelle zum Einsatz. Diese Modelle beschreiben die Anlage als ein Netzwerk aus Komponenten und ­Teilsystemen aus unterschiedlichen physika­lischen Fachbereichen, wie der ­Hydraulik, der Elektrotechnik oder der ­Regelungstechnik. Die Bewegung des Schüttguts und die Rückwirkung auf die am Prozess beteiligten Bauteile kann mit der Diskrete-Elemente-Methode (DEM) berechnet werden. In Abbildung 1 ist ein in der DEM häufig verwendetes Kontakt­modell dargestellt. Im Rahmen des Forschungsprojektes DEM-4-X ent­wickelten die Projektpartner TU Dresden, IBAF GmbH und ESI ITI GmbH eine neue Kopplungsstrategie für SimulationX mit der quelloffenen DEM-Software LIGGGHTS.

 

Alle Möglichkeiten von SimulationX erfahren Sie in der Mobile Maschinen #03/2017.

Quelle: ESI ITI GmbH

 

 

Svenja Stenner

Gepostet von: Svenja Stenner

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