Fraunhofer-Netzwerk Simulation
Fraunhofer-Netzwerk Simulation

Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF

Kompetenzen und Schwerpunkte der Institute im Netzwerk »Simulation«

Forschungsschwerpunkte

Modellbasierte Systemanalyse, -zustandsbewertung und -abbildung 

  • Modellbildung und Simulation zeitvarianter und zeitinvarianter mechanischer Systeme, u.a. zur
    • Lastenermittlung für die Bauteil- und Systemauslegung 
    • Systemidentifikation
    • Generierung von virtuellen Trainingsdaten für KI-Modelle 
  • Modellbasiertes Monitoring und Zustandsbewertung, u.a. 
    • Modellbasierte Lastpfadermittlung und Sensorpositionierung
    • KI-gestützte Erkennung von Änderungen im Systemverhalten und Schadensklassifikationen
    • Virtuelle Sensorik
  • Hybrides Testen – Konzeption, Auslegung und Umsetzung innovativer Prüfkonzepte durch numerische Methodik, u.a. 
    • Konzeption von Ersatzversuchen für Teilstrukturen 
    • Variation von Prüflasten und Anbindungssteifigkeiten 
    • Ableitung reduzierter Modelle (HIL) 

Numerische Zuverlässigkeitsbewertung

  • Simulation und Modellierung des Material- und Ermüdungsverhaltens von Werkstoffen, Bauteilen und Systemen mit dem Ziel einer optimierten Bauteilgestaltung, u.a.
    • Linear-elastische und elastisch-plastische FE-Analysen und Beanspruchungsanalysen
    • Einbeziehung von Fertigungs- und Umwelteinflüssen in die Struktursimulation
    • Entwicklung von Konzepten für rechnerische Festigkeitsnachweise
    • Materialmodelle, u.a. für (kurzfaserverstärkte) Thermoplaste, Biobasierte Materialien und Rezyklate  Simulation von Kunststoffen und Elastomeren
Fraunhofer LBF FEM
© Fraunhofer LBF
Untersuchung von Fertigungseinflüssen auf das zyklische Material- und Schädigungsverhalten einer Aluminiumlegierung.
Fraunhofer LBF Zustandsidentifikation
© Fraunhofer LBF
KI-basierte Zustandsidentifikation am Beispiel Elastomerlager.
Fraunhofer LBF MKS
© Fraunhofer LBF
Beispiele für Mehrkörpersimulationsmodelle von Fahrzeugen und Systemen