BaSaMa & HiWi

Erweiterung eines Scherschneidmodells auf 3D und anisotropes Materialverhalten

Institut

Lehrstuhl für Umformtechnik und Gießereiwesen (TUM-ED)

Typ

Bachelorarbeit / Semesterarbeit / Masterarbeit /

Inhalt

experimentell / konstruktiv /

Beschreibung

Das bestehende Simulationsmodell betrachtet den Scherschneidprozess zweidimensional und wurde auf die für das Experiment relevante Walzrichtung kalibriert. Dadurch können dreidimensionale Effekte und die Anisotropie des Werkstoffs bislang nicht vollständig berücksichtigt werden.

Ziel der Arbeit ist die Entwicklung und Untersuchung eines dreidimensionalen FE-Modells des Scherschneidprozesses unter Berücksichtigung des anisotropen Werkstoffverhaltens. Dabei soll insbesondere untersucht werden, welchen Einfluss die Modellierung der Materialanisotropie auf lokale Dehnungen, Spannungszustände und Rissinitiierung besitzt.

Aufgaben

Erweiterung des bestehenden 2D-FEM-Modells zu einem 3D-Modell in Abaqus
Untersuchung geeigneter anisotroper Materialmodelle
Durchführung bzw. Auswertung von Materialversuchen in unterschiedlichen Walzrichtungen
Untersuchung des Einflusses der Materialanisotropie auf Dehnungs- und Spannungsfelder
Vergleich von 2D- und 3D-Simulationen
Untersuchung des Einflusses von Schneidspalt und Materialorientierung
Validierung anhand experimenteller Kraft- und Bilddaten

Das solltest du mitbringen

Studium im Bereich Maschinenbau, Mechatronik, Computational Engineering oder vergleichbar
Interesse an FEM und Werkstoffmodellierung
Erste Erfahrungen mit Abaqus von Vorteil
Grundkenntnisse in Python oder MATLAB
Interesse an experimenteller und numerischer Mechanik
Analytische und strukturierte Arbeitsweise

Wir bieten dir

Arbeit an einem aktuellen Forschungsprojekt zur Weiterentwicklung der Scherschneidsimulation
Kombination aus 3D-FEM und experimenteller Werkstoffcharakterisierung
Einblick in die Modellierung von Anisotropie und mehrachsigen Belastungszuständen
Möglichkeit zur Integration in eine Bachelor-, Semester- oder Masterarbeit oder als HiWi-Stelle

Bewerbung:

Sende deinen Lebenslauf, Notenspiegel und ein kurzes Motivationsschreiben an: kevin.pruefer@tum.de

Du entwickelst ein erweitertes Simulationsmodell und untersuchst den Einfluss der dreidimensionalen Prozess- und Materialbeschreibung auf das Scherschneidverhalten.

Möglicher Beginn

sofort

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