Autodesk Inventor FEM-Modul

Autodesk Inventor – FEM-Modul

Einführung in das FEM-Modul

• Grundlagen der Finite-Elemente-Methode (FEM) in Autodesk Inventor
• Aufbau, Benutzeroberfläche und Funktionen des FEM-Moduls
• Unterschiede zwischen Inventor Simulation und Nastran In-CAD
• Workflow: Vorbereitung, Randbedingungen, Berechnung, Auswertung
• Anwendungsgebiete im Maschinen-, Anlagen- und Produktdesign
• Vorteile der integrierten FEM-Analyse in der Konstruktionsumgebung
• Typische Einsatzszenarien für Bauteil- und Baugruppenanalysen

Modellvorbereitung und Vernetzung

• Import und Vereinfachung von CAD-Geometrien für Simulation
• Definition von Materialien, Dichte und Elastizitätsmodul
• Erstellung und Anpassung des Netzes (Tetraeder, Hexaeder)
• Kontrolle der Netzqualität und Feinheit für präzise Ergebnisse
• Festlegen von Randbedingungen, Auflagern und Lasten
• Verbindung von mehreren Bauteilen innerhalb einer Baugruppe
• Durchführung erster Testanalysen und Plausibilitätsprüfungen

Lineare statische Analysen

• Durchführung linearer Spannungs- und Deformationsanalysen
• Berechnung von Verformungen, Kräften und Sicherheitsfaktoren
• Ermittlung kritischer Belastungszonen und Spannungsspitzen
• Kombination und Vergleich verschiedener Lastfälle
• Visualisierung von Spannungsverläufen und Ergebnissen
• Validierung und Dokumentation der Resultate
• Nutzung der Ergebnisberichte für Designoptimierungen

Erweiterte Analysefunktionen

• Einführung in dynamische und modale Analysen
• Simulation von Eigenfrequenzen und Resonanzverhalten
• Thermische Analysen (stationär und instationär)
• Kombination von mechanischen und thermischen Berechnungen
• Durchführung nichtlinearer Analysen (Kontakt, Material)
• Nutzung von adaptiver Netzverfeinerung
• Analyse von Baugruppen mit realen Kontaktbedingungen

Ergebnisinterpretation und Dokumentation

• Visualisierung von Spannungs- und Verformungsdiagrammen
• Erstellung von Farbplots, Diagrammen und Berichten
• Bewertung der Berechnungsergebnisse im Konstruktionskontext
• Ableitung konstruktiver Maßnahmen zur Bauteiloptimierung
• Export der Analyseberichte in PDF oder Excel
• Nutzung der Ergebnisse für Präsentation und Projektabnahme
• Archivierung und Dokumentation im Projektverlauf

Abschlussmodul – FEM-Praxisübung

• Auswahl eines praxisnahen Bauteils für FEM-Analyse
• Durchführung vollständiger Spannungs- und Verformungsanalysen
• Bewertung der Ergebnisse und Optimierung des Designs
• Erstellung eines vollständigen Analyse- und Ergebnisberichts
• Visualisierung mit Schnitten und Diagrammen
• Präsentation der Analyseergebnisse vor dem Kurs
• Reflexion über FEM-Anwendung und Prozessverbesserung