Labor für Konstruktion und Simulation (LKS)

  •   Unterstützung der Konstruktionausbildung im Maschinenbau
  •   Anwendung von CAD und FEM im CAE-Prozess
  •   Designstudien mit 3D-CAD
  •   Rechnergestützte Dimensionierung von Konstruktionselementen
  •   Finite-Elemente-Analysen für die Simulation des Bauteilverhaltens unter mechanischen und thermischen Belastungen
  •   Betriebsfeste Dimensionierung von Bauteilen
  •   Numerische Simulation und Visualisierung dynamischer Vorgänge
  •   Vertretung der Hochschule Esslingen in Arbeitskreisen für Konstruktion
      und CAD an den baden-württembergischen Fachhochschulen

Prof. Dr.-Ing. Roland Mastel
Hochschule Esslingen
Fakultät Maschinenbau
Labor für Konstruktion und Simulation
Kanalstraße 33
73728 Esslingen am Neckar

Telefon: +49 (0)711-397-3142
Telefax: +49 (0)711-397-3182

 

Weitere Ansprechpartner:

Dipl.-Ing. (FH) Ulrike Schwanke
B.Eng. Dipl.-Betriebsw. (FH) Ying Jiao-Steinmetz

 

Hardware

  • 18 x 64Bit HP-Workstations, Xeon ® CPU E5-1630v4 mit 3.70 GHz, 16GB RAM

  • 1 x DELL PRECISION TOWER T7910. XEON® E5-2623 v3, 4 Kerne, 3 GHz, 8 GB DDR4-RDIMM-Speicher (2 x 4 GB)

  • 3D-Drucker DIMENSION ELITE (Fa.Stratasys)

  • 3D-Drucker Ultimaker 3 Extended

  • Ein-Massen-Schwinger. Zwei-Massen-Schwinger

  • Prüfstand zur Visualisierung von Drehschwingungen

  • Gerät zur Untersuchung biegekritischer Drehzahlen

Software

CAD

  •   PTC Creo2 mit Zusatzapplikationen (ADM Tools, Startup Tools)

  •   PTC Creo3 mit Zusatzapplikationen (ADM Tools, Startup Tools)

  •   Geometrieschnittstelle Creo - Ansys

 FEM

  •   ANSYS V17.0

  •   ANSYS V15.0.7 mit dem CADFEM Toolbox V4.0.4 für die FKM Richtlinie

  •   Creo Simulate

 

Maschinenelemente

  •   KISSsoft

 

Sonstiges

  •   MATLAB

  •   FlexPro 10

  •   CD-Adapco  STAR-CCM+ 11.06.011

  •   LabVIEW 2015

 

Verschiedenes

Diverse Software zur Projektplanung, Datenbankrecherche, Sammlung elektronischer Kataloge, Statistik-Software, Nutzung und MB-Softwarebetreuung von RZ-Ausstattung auf 100 PC-Workstation.

Laborübungen

Einführung in die Anwendung des CAD-Systems PTC Creo
CAE (Konstruktion, Finite Elemente Methode)
Maschinendynamik

Wichtig für Studierende:Laborübungen, Termine und Unterlagen finden Sie unter W:/Fachbereich-mb/Labore/LKS/CAD-Kurs

Einführung in die Anwendung des CAD-Systems PTC Creo

  • Vermittlung der erforderlichen Kenntnisse und Grundregeln für das Modellieren von Bauteilen und Baugruppen einfacher bis mittlerer Komplexität. Entwicklung von 2D-Zeichnungen aus diesen Bauteilen und Baugruppen
  • 3D-Geometrie Profile und rotierte Formen, Zugelemente und parallele Verbundelemente, Materialschnitte, Skizzierwerkzeuge, Bohrungen, Kantenfasen, Kantenrundungen, Muster aus Konstruktionselementen, Verwenden von Normteilen
  • Einbauen, löschen, unterdrücken und ändern von Baugruppen
  • 2D-Zeichnung Zeichnung erzeugen, Zeichnungsansichten hinzufügen und bearbeiten, Schnitte, Bemaßung, Maß-, Form- und Lagetolerierung, Symbolik für Oberflächenzeichen, Schweißzeichen, Zeichnungsrahmen, Schriftfeld, Stückliste

CAE (Konstruktion)

  • Anwendung und Integration eines parametrischen 3D-CAD-Systems in den Entwicklungs- und Konstruktionsprozess
  • Benutzerspezifische Anpassung und Nutzung in Arbeitsgruppen
  • Baugruppensteuerung Skelettmodelle und Layouts als Basis parametrischer Baugruppen,
    benutzerspezifische Anpassung Familientabellen und UDF's als benutzerdefinierte Anpassungen / Erweiterungen
  • Modellierung und Organisation Spezialgeometrie für komplexe Modellierungsprobleme, Modellorganisation mit Folien
  • Schnittstellenproblematik Creo - ANSYS (CAD - FEM), Creo - KISSsoft

CAE (Finite Elemente Methode)

  • Einführung in die Anwendung der Finite Elemente Methode anhand eines professionellen FEM-Systems anhand einfacher linearer strukturmechanischer Problemstellungen.
  • Vom Produktmodell zum Berechnungsmodell

  • Randbedingungen: Festhaltungen, Kräfte und Drücke
  • Darstellung von Verformungen und Spannungen anhand von Konturplots, Pfadplots, Tabellen, Interpretation von Ergebnissen
  • Theorie: Numerische Analyse eines einfachen 2D-Stabwerks

     

Anwenderunterstützung

Das LKS unterstützt die Anwender in der Nutzung der Hard- und Software in den Übungen zu Vorlesungen in Konstruktionslehre, Maschinenelemente, Konstruktion, Antriebstechnik, Maschinendynamik sowie den Projekten 1 und 2.

Maschinendynamik

  • Vorstellung von Schwingungsphänomenen anhand verschiedener Versuchsträger. Dazu stehen ein Ein-Massen-Schwinger, ein Zwei-Massen-Schwinger, ein Prüfstand zur Visualisierung von Drehschwingungen und ein Versuchsträger zur Veranschaulichung der biegekritischen Drehzahl zu Verfügung.

     

Das Labor für Konstruktion und Simulation arbeitet mit der Industrie und anderen Hochschulen zusammen. Der Schwerpunkt der Zusammenarbeit liegt auf der Rechneranwendung in Konstruktion und Berechnung.

Nachstehende Projekte wurden in jüngerer Zeit durchgeführt

  • Entwicklung eines neuen Muskelmodells der Hüfte
  • Knochenumbauvorgänge bei Hüftprothesen
  • Bestimmung der Eigenkreisfrequenzen eines Rotors
  • Geometrieübertrag CT-FEM

 

Im Bereich der Biomechanik sind zwei Promotionen kürzlich abgeschlossen worden.

Projektpartner (auszugsweise)

CADFEM GmbH, Grafing
inno-shape/CFK, Kriftel/Taunus
Orthopädische Universitätsklinik Frankfurt
AQ Implants GmbH, Ahrensburg

"Neue Methoden für die internationale Produktentwicklung"

Internationales Forschungsprojekt “HEIBus”  (Projektzeitraum 01.01.2017 – 31.12.2019)

Fünf Hochschulen und sieben Unternehmen aus fünf verschiedenen europäischen Staaten arbeiten in einem großen Forschungsvorhaben zusammen. Das Ziel ist es, die Kooperation zwischen europäischen Unternehmen und Hochschulen zu verbessern und konkrete Forschungsaufgaben in internationalen Teams zu lösen.

Aufgabe der Esslinger Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler ist es, mit mehreren international besetzten studentischen Teams konkrete Probleme von Unternehmen zu lösen. Die Teams werden in einen Wettbewerb um das beste Ergebnis antreten und dabei auch unterschiedliche Arbeitsmethoden erproben: Einige werden sich treffen, andere sollen sich ausschließlich virtuell austauschen. Gerade das rein virtuelle Arbeiten ist eine neue Herangehensweise, die hier in der Praxis getestet wird. Zudem sollen die studentischen Teams aus unterschiedlichen Fachbereichen kommen.

 

Weitere Informationen finden Sie unter www.heibus.eu

 

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Ab dem 15. Oktober 2018 läuft die Bewerbungsphase

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