SYSTEM FOR ASCERTAINING INTERNAL LOAD STATES OF A MECHANICAL COMPONENT
Abstract (de)
Die Erfindung betrifft ein System zum Darstellen innerer Belastungszustände eines mechanischen Bauteils beim Einwirken äußerer Kräfte. Das System weist die folgenden Komponenten auf:- eine Eingabe-Schnittstelle, die ausgebildet ist, Geometriedaten zu empfangen, die das Bauteil repräsentieren,- einen finite Elemente-Präprozessor, der ausgebildet ist, das Bauteil in finite Elemente zu unterteilen, und wenigsten einem Element wenigstens eine Materialeigenschaft und/oder wenigstens eine Randbedingung zuzuweisen,- einen finite Elemente-Gleichungslöser, der ausgebildet ist, eine globale Steifigkeitsmatrix für das Bauteil aufzustellen, die angibt, wie sich die Elemente des Bauteils aufgrund der zugewiesenen Materialeigenschaft und/oder Randbedingung verformen, und in dem Bauteil solche Bereiche zu identifizieren, in denen sich das Bauteil verformt und andere Bereiche zu identifizieren, in denen eine Geometrie des Bauteils trotz Einwirken äußerer Kräfte im Wesentlichen unverändert bleibt, und- einen finite Elemente-Postprozessor, der ausgebildet ist, den inneren Belastungszustand des mechanischen Bauteils beim Einwirken äußerer Kräfte darzustellen.Das System umfasst weiterhin wenigstens ein trainiertes neuronales Netz. Das trainierte neuronale Netz ist trainiert, Steifigkeitskomponenten einer Elementsteifigkeitsmatrix von wenigstens einem finiten Element des Bauteils zu bestimmen, wobei sich das finite Element vorzugsweise in demjenigen Bereich des Bauteils befindet, in dem sich das Bauteil beim Einwirken äußerer Kräfte verformt und somit seine Geometrie ändert. Der finite Elemente-Gleichungslöser ist weiterhin ausgebildet, die von dem trainierten neuronalen Netz für das verformte Element bestimmte Elementsteifigkeitsmatrix zum Aktualisieren der globalen Steifigkeitsmatrix zu verwenden und den inneren Belastungszustand des mechanischen Bauteils beim Einwirken äußerer Kräfte auf Basis der aktualisierten globalen Steifigkeitsmatrix zu bestimmen.
Inventors 2
- Marcus Stoffel Aachen author as filed: Stoffel, Marcus
- Saurabh Balkrishna Tandale Aachen author as filed: Tandale, Saurabh Balkrishna
Inventors are linked to an Aachen author when surname and first name match exactly one author.
Applicants
- Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule (RWTH) Aachen, Körperschaft des öffentlichen Rechts RWTH Aachen University
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