Sterkteberekening met behulp van FEA, FEM, EEM

Een sterkteberekening is voor construerende ingenieurs niet weg te denken bij huidige ontwerptechniek. De eindige-elementenmethode (afgekort: EEM) fungeert daarbij als de geschikte methodiek voor het berekenen van sterkte- en stijfheid van een onderdeel of constructie. Dit wordt thans veelal gedaan met behulp van moderne computer software.

Tegenwoordig hebben routinematige handberekeningen dan ook plaats gemaakt voor speciale 'Finite Element Method' software, (afgekort: FEM). Deze software kan worden gebruikt voor het maken van een sterkteberekening. Het maakt gebruik van de rekenmethode gebaseerd op de eindige-elementenmethode en kan worden toegepast op zowel enkel als meervoudige constructie elementen.

Met behulp van een sterkteberekening kan worden gecontroleerd, dan wel geconstateerd, of in een onderdeel of constructie ongewenste spanningen zullen optreden bij een bepaalde belasting. Men krijgt hierdoor meer inzicht in onder andere hoe een product zich onder belasting in verschillende praktijksituaties gedraagt.

Het gaat hierbij vaak om het mechanische gedrag, dat afhankelijk is van mechanische en fysische eigenschappen van toegepaste materialen. Denk bijvoorbeeld aan knik- en plooisterkte, verplaatsingen, warmtetransport en eigenfrequenties. Thermische invloeden en mechanische eigenschappen spelen hierbij een grote rol. Een sterkteberekening biedt dan ook erg nuttige informatie bij de ontwikkeling van nieuwe producten. 

Het is belangrijk al tijdens de ontwerpfase te ontdekken of onderdelen voor een bepaalde toepassing voldoende sterk zullen zijn. Het is daarom raadzaam een product gedurende deze fase met behulp van een sterkteberekening op bijvoorbeeld sterkte, stijfheid of warmtetransport te controleren. Op deze manier kunnen ongewenste verrassingen tijdens prototype- of productie fase worden voorkomen.

Met behulp van een sterkteberekening kan bijvoorbeeld worden gesimuleerd welke invloed een kracht of temperatuur op een onderdeel zal hebben in een praktijksituatie. Hierbij kunnen te hoge of kritische materiaalspanningen evenals warmtestromingen worden gevisualiseerd.

Ook kan het gewicht van een onderdeel of constructie al in een vroeg ontwerpstadium worden geoptimaliseerd, wat een positief effect heeft op de uiteindelijke kosten en grootte van een constructie. 

Een sterkteberekening geeft dus een meer gedetailleerd inzicht in het gedrag van het ontwerp of constructie onder belasting. Over het algemeen is het goedkoper om een constructie vooraf te testen met behulp van een softwarematige FEM analyse dan achteraf met een destructieve test. 

Direct advies nodig?

Twijfelt u over de sterkte van uw (concept)product en wilt u deze door ons laten evalueren?  Wij laten u graag weten of het voldoet aan de gestelde eisen.

Neem direct contact op of vraag naar een vrijblijvende offerte. 

Vraag meer informatie op

 

Wheelchair_assy-360

FEM-EEM-Analyse

sterkteberekening FEM analyse

 

FEM analyse schaarliftsterkteberekening haak -1