Simulation Solutions

Simulation Solutions

Simulation Solutions – Virtuelle Auslegung und Absicherung von Funktionen

Die CAE-Simulation als integraler Bestandteil moderner Produktentwicklungsprozesse hat entscheidenden Einfluss auf die erfolgreiche Umsetzung innovativer Ideen.
Das umfassende Leistungsangebot von Bertrandt addiert Engagement und Erfahrung. So stellen wir sicher, dass die Simulation die Effizienz in Kundenprojekten steigert – wie speziell die Aufgabenstellung auch ist.

In der virtuellen Absicherung sicherheitsrelevanter sowie komfortbezogener Elemente bieten wir kundenspezifische Lösungen. Ausgeprägtes Expertenwissen und ein hoher Qualitätsanspruch zeichnen uns nicht nur im Automotive-Umfeld, sondern auch in anderen Branchen aus.
 

Unsere Mission: Across branches and fields

Aktuelle Trendthemen, wie E-Mobilität, hardwarelose Entwicklung und verkürzte Entwicklungszyklen, Zeit- und Kostendruck sowie die steigende Komplexität erhöhen die Notwendigkeit von Simulationsrechnungen erheblich.
Vorteile:

  • Skalierbarkeit der Komplexität
  • Reduzierung physischer Prototypen
  • Einsparung von Kosten
  • Höhere Flexibilität
  • Reduzierung des Zeitaufwands
  • Schnelle Ableitung von Maßnahmen und schnelle Neuberechnung
     
quote-icon

Wir simulieren in der virtuell getriebenen Entwicklung computergestützt die Wirklichkeit. Damit sorgen wir für optimierte Funktionen, Komponenten und Gesamtsysteme sowie Einsparungen von Entwicklungszeit und Kosten.

Dr. Holger Müller, Vice President Operations – Simulation Solutions

Leistungen im Überblick:

Bei der Bauteilentwicklung gewährleisten wir Funktionsabsicherung und Integrität. Dafür werden Steifigkeiten aus numerischen Modellen ermittelt und Verformungen sowie Spannungs- bzw. Kraftniveaus bewertet.

Unsere Simulationsleistungen im Bereich Steifigkeit:

  • Lokale / globale sowie statische / dynamische Steifigkeit
  • Dehn-/Schubsteifigkeit
  • Biege-/Torsionssteifigkeit
  • Lokale Beulsteifigkeit
  • Ermittlung von Knicklasten
     

Neben der Steifigkeit ist die Festigkeit ein weiteres Sicherheitskriterium. Durch Rechenmodelle sichern wir die Dauer- bzw. Betriebsfestigkeit einer Struktur ab. Hochlastereignisse werden zur Absicherung gegen Bauteilversagen untersucht.

Unsere Simulationsleistungen im Bereich Festigkeit:

  • Zug-/Druck-/Scherfestigkeit
  • Betriebsfestigkeit
  • Thermomechanische Festigkeit
  • Missbrauchs-/Hochlastereignisse
  • High-/Low-Cycle-Fatigue
  • Nachweisführung gem. Normen
     

Strukturschwingungen und auch die damit einhergehende Schallemission sind ein wesentlicher Entwicklungsumfang von Bauteilumfängen. Die Simulation bietet die Möglichkeit, lange vor Serieneinsatz das Verhalten einzelner Komponenten bis hin zu kompletten Modulen umfassend zu analysieren. 

Unsere Simulationsleistungen im Bereich NVH:

  • Schwingungs-/Modalanalysen
  • Frequenzganganalysen
  • Betriebsschwingungsanalysen
  • Körperschallanalysen
  • Niederfrequente Innenraumakustik
  • Schallemission
  • Soundoptimierung Abgasanlagen
  • Noise Transfer Functions
     

Sicherheit ist das oberste Gebot. Wir stellen sicher, dass die Anforderungen und Funktionen einzelner Bauteile bis hin zu komplexen Systemen erfüllt werden. Zur Auslegung berücksichtigen wir Kundenanforderungen, allgemeingültige Richtlinien (FKM) sowie Anforderungen von Gesetzgeber, Verbrauchertests und Versicherungen. 
Mit expliziten Berechnungsverfahren simulieren wir diese hochdynamischen Vorgänge und leiten zielführende Maßnahmen ab. 

Unsere Simulationsleistungen im Bereich der Kurzzeitdynamik und Schaltsimulationen:

  • Vernetzung und Modellaufbau
  • Materialkartenerstellung für die Crash-Berechnung
  • Komponentenauslegung und Optimierung
  • Verifizierung und Validierung von Berechnungsmodellen
  • Prozess- und Methodenentwicklung
     

Strömungen beeinflussen das Verhalten und die Funktion von Fahrzeugen und deren Komponenten. CFD-Simulationen geben Aufschluss über Um- und Durchströmungen in frühen Entwicklungsphasen und ermöglichen somit zeit- und kosteneffiziente Anpassungen. Ebenso untersuchen wir die Einflussfaktoren von Temperaturschwankungen und somit das Thermomanagement. 

Unsere Simulationsleistungen im Bereich Strömung und Thermomanagement:

  • Aerodynamik und Windkanal
  • Innenraumklimatisierung (inkl. Luftführungen, Ausströmer)
  • Thermomanagement: Gesamtfahrzeug, (E-)Motor, Bremsen, Leuchten etc.
  • Aggregate-Kühlung: Antriebsstrang, Abgasanlagen, HV-Speicher, EE-Leistungselektronik
  • Aeroakustik und thermischer Komfort
  • Mehrphasen und virtuelles Wassermanagement
  • Thermosimulationen von: Schaltschränken, Kühltürmen, Umrichtern, Industriestraßen etc.
  • E-Cooling: Leistungselektronik, Steuergeräte, PCB
  • Gebäude und Innenraumklimatisierung
  • Aeroakustische und Mehrphasen-Problemstellungen
  • Virtuelles Wassermanagement und Fluid-Struktur-Kopplung
     

Zur Auslegung komplexer Baugruppen, für Leichtbaulösungen oder die Eliminierung von Schwachstellen im Design werden erfolgreich numerische Optimierungsverfahren eingesetzt. Auf diese Art kann die Wirklichkeit repräsentiert werden. Die Stochastik untersucht die Robustheit der Komponenten und Bauteile. 

Unsere Simulationsleistungen im Bereich Optimierung und Stochastik:

  • Sensitivitätsanalysen
  • Design of Experiments (DoE)
  • Topologie-/Parameteroptimierung
  • Gestalts-/Formoptimierung, Bionik
  • Robustheitsuntersuchungen
  • Methodenentwicklung
     

Im Zuge immer kürzerer Entwicklungszyklen und immer weniger verfügbarer Hardware ist es notwendig, schon in frühen Phasen der Entwicklung Lasten und Bauräume zu identifizieren. Ein sehr wirkungsvolles und effizientes Tool ist die Mehrkörpersimulation (MKS). 
Einsatz findet die MKS sowohl im Automobilbau als auch im Maschinen- und Anlagenbau sowie der Energietechnik.

Unsere Simulationsleistungen im Bereich Mehrkörpersysteme:

  • Lastdatenermittlung
  • Fahrmanöver
  • Kinematikabsicherung 
  • Simulation mit flexiblen Körpern
     

Die zunehmende Digitalisierung sowie Fortschritte beim autonomen Fahren erhöhen die Strahlen im und um das Fahrzeug. 
Um physikalische Einflüsse auf Fahrzeuge, deren Komponenten sowie Menschen unter möglichst realitätsnahen Bedingungen vorherzusagen, untersuchen wir diese Effekte gemeinsam (FSI) oder einzeln mit leistungsfähigen Tools.

Unsere Simulationsleistungen im Bereich Feldsimulationen und Multiphysics umfassen:

  • Simulation elektrischer und magnetischer Felder
  • Ermittlung und Untersuchung parasitärer Effekte
  • Simulation von Spannungs-/Leistungsverlusten
  • Kopplung unterschiedlicher Feldprobleme
  • Antennensimulation
     

Sicherheit ist das oberste Gebot. Wir stellen sicher, dass die Anforderungen von Gesetzgeber, Verbrauchertests und Versicherungen erfüllt werden. Mit expliziten Berechnungsverfahren simulieren wir diese hochdynamischen Vorgänge und leiten zielführende Maßnahmen ab. 

Unsere Simulationsleistungen im Bereich der passiven Fahrzeugsicherheit:

  • Fahrzeug-Crash
  • Crash-Management für Vorder- und Hinterwagen
  • Datenerzeugung zur Algorithmenentwicklung
  • Fußgängerschutz
  • Komponentenauslegung (Interieur, Struktur, Batterie)
  • Materialkartenerstellung für die Crash-Berechnung
  • Verifizierung und Validierung von Berechnungsmodellen
  • Prozess- und Methodenentwicklung
  • Insassenschutz
     

Sicherheit ist das oberste Gebot. Wir stellen eine robuste Erfüllung der Anforderungen an die Belastung von Insassen sicher. Mit Dummy- und Menschmodellen werden die Komponenteneigenschaften der Rückhaltesysteme entwickelt und die Zündzeiten darauf abgestimmt.

Unsere Simulationsleistungen im Bereich Insassenschutz:

  • Frontinsassenschutz
  • Fondinsassenschutz und Kindersicherheit
  • Seitenschutz
  • Whiplash
  • Faltung und Entfaltung von Airbags
  • Out of Position
  • Sitzsicherheit
  • Menschmodelle
  • Verifizierung und Validierung
     

Ihr Ansprechpartner

Dr. Holger Müller

Vice President Operations – Simulation Solutions

Verwandte Themen

Partner- und Fußgängerschutz

Antennensimulation

Motorrad: Simulation und Funktionsauslegung

Design Solutions

Testing Solutions

Engineering Integration & Management Services