Please use this persistent identifier to cite or link to this item: doi:10.24405/8969
Title: Validierung von Simulationen einfacher Crashstrukturen
Authors: Eichmüller, Georg
Language: de
Keywords: Validierung;Crashsimulation;Vierkantrohr;Defoelement
Subject (DDC): DDC - Dewey Decimal Classification::600 Technik::620 Ingenieurwissenschaften
Issue Date: 2020
Publisher: Universitätsbibliothek der HSU/UniBwH
Document Type: Thesis
Publisher Place: Hamburg
Abstract: 
Die Arbeit beschäftigt sich mit der Glaubwürdigkeit und Belastbarkeit von Simulationen im Kontext der schnellen Deformationen von Stahlstrukturen, wie sie zum Beispiel in der automobilen passiven Sicherheit relevant sind.
Dabei wird zunächst auf die theoretischen Hintergründe und Randbedingungen bei der Nutzung von Modellen eingegangen. Die betrachteten relevanten Hauptkonzepte sind hier Validierung und Ungewissheitsbetrachtung.
Die theoretischen Betrachtungen werden anschließend auf zwei typische einfache Prüfkörper angewendet. Für diese Prüfkörper werden in unterschiedlichem Umfang mehrere Versuche jeweils für einen langsamen und einen schnellen Lastfall durchgeführt. Diese können anschließend als Referenzergebnisse für die Bewertung der Güte von Simulationen und für die Betrachtungen unter Ungewissheit genutzt werden.
Für den ersten betrachteten Prüfkörper des Vierkantrohres ergeben die Charakterisierungen bereits zwei signifikant unterschiedliche Eigenschaftengruppen im Hinblick auf Blechdicke, Material und Geometrie. Für den langsamen Versuch gelingt für diese beiden Gruppen ein sehr guter Abgleich. Die Übertragung auf den schnellen Lastfall offenbart für das abgeglichene Modell merkliche Unterschiede zu den Versuchsergebnissen. Aus diesem Grund muss die Validierung für das Modell dieses Prüfkörpers, der eine starke Idealisierung der in der passiven Sicherheit von Automobilen eingesetzten Strukturen darstellt, für den schnellen Lastfall als eingeschränkt erfolgreich angesehen werden.
Ein typisches Deformationselement wird als zweiter Prüfkörper berücksichtigt. Hier liegen deutlich weniger Versuche vor. An dieser Stelle wird der Modellabgleich für die Blechdicke und Materialeigenschaften im Sinne einer Parameteridentifikation durchgeführt. Es wird gezeigt, dass zusätzlich zu den bestimmten Werten für Blechdicke und Material die Abbildung der tatsächlichen Geometrie einen signifikant positiven Einfluss auf die Übereinstimmung mit den langsamen Versuchsergebnissen hat. Die Übertragung des Modells auf den schnellen Lastfall funktioniert für das Deformationselement mit sehr hoher Güte. Ebenso wie die physischen Versuche bei Wiederholungen ist das Modell für den schnellen Lastfall nicht besonders sensitiv gegenüber geringen Variationen.
Während offenbleibt, warum die Übertragung des Modells des Vierkantrohrs auf den schnellen Lastfall nicht in hoher Güte gelingt, dürfen die Ergebnisse zum Deformationselement als Beispiel für ein im Rahmen der betrachteten Lasten glaubwürdiges und belastbares Modell angesehen werden. Es wird daran vor allem auch deutlich, welchen Einfluss vermeintlich kleine Abweichungen in der Geometrieabbildung haben können.
Organization Units (connected with the publication): Fahrzeugtechnik 
DOI: https://doi.org/10.24405/8969
Advisor: Meywerk, Martin  
Referee: Kröger, Matthias
Grantor: HSU Hamburg
Type of thesis: Doctoral Thesis
Exam date: 2019-06-14
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