Inhalt | 6 |
1 Einführung | 16 |
¦ 1.1 Autodesk Inventor | 16 |
¦ 1.2 Die Grenzen der Simulation | 18 |
¦ 1.3 Was fehlt | 18 |
¦ 1.4 Inventor- Schnittstellen | 19 |
¦ 1.5 Inventor für Schüler und Studenten | 20 |
¦ 1.6 Systemvoraussetzungen | 21 |
¦ 1.7 Voraussetzungen für Anwender | 22 |
¦ 1.8 Übungsdateien und Videos auf DVD | 22 |
¦ 1.9 Resümee | 23 |
2 Digital Prototyping und Produktdesign | 24 |
¦ 2.1 Virtuelle 3D- Modelle | 24 |
¦ 2.2 Herstellung von Prototypen, Rapid Prototyping | 25 |
¦ 2.3 Produktoptimierung | 26 |
3 Bauteilanalysen | 28 |
¦ 3.1 Zebra- Analyse | 30 |
¦ 3.2 Entwurf, Verjüngungsanalyse | 31 |
¦ 3.3 Fläche, Gauß- Analyse, Gauß’sche Flächenkrümmung | 32 |
¦ 3.4 Schnitt, Querschnittsanalyse | 34 |
¦ 3.5 Krümmungsanalyse, Krümmungskammanalyse | 35 |
4 Technische Mechanik, Festigkeitslehre und Inventor | 38 |
¦ 4.1 Statik | 38 |
¦ 4.2 Freiheitsgrade | 39 |
¦ 4.3 Freiheitsgrade überprüfen | 41 |
¦ 4.4 Gelenke | 43 |
¦ 4.5 Reibung | 45 |
¦ 4.6 Kinematik | 46 |
¦ 4.7 Dynamik | 47 |
¦ 4.8 Festigkeitslehre und FEM- Ergebnisse | 52 |
¦ 4.9 Grenzen der Inventor- Mechanik | 57 |
5 Die Materialbibliothek | 60 |
¦ 5.1 Der neue Materialien- Browser | 60 |
¦ 5.2 Der „ alte Stil- und Normen- Editor | 61 |
¦ 5.3 Mit Materialien und Darstellungen arbeiten | 61 |
¦ 5.4 Der Eco Materials Adviser | 66 |
¦ 5.5 Eine eigene Bibliothek mit neuen Materialien erstellen | 67 |
¦ 5.6 Migration von Stilen älterer Versionen | 71 |
¦ 5.7 Problematische Materialien in der FEM | 73 |
¦ 5.8 Nicht in der FE- Analyse verwendbare Werkstoffe | 77 |
¦ 5.9 Bauteile mit großen Verformungen | 79 |
6 FEM | 80 |
¦ 6.1 FEM, allgemein | 80 |
¦ 6.2 Konvergenz | 81 |
¦ 6.3 Das FEM- Netz | 87 |
¦ 6.4 Abhängigkeiten, Einspannungen | 93 |
¦ 6.5 Lasten und Lastangriffsfälle | 94 |
¦ 6.6 Beispiel einer einfachen vollständigen FE- Analyse | 103 |
7 Rückstoßkraft und Kraftermittlung über Verformungen | 122 |
¦ 7.1 Beispiel: Rückstoßkra ermitteln | 122 |
¦ 7.2 Verformungskra ermitteln | 123 |
¦ 7.3 Fehlerbetrachtung | 125 |
8 Parametrische FEM- Studien | 126 |
¦ 8.1 Das parametrische Bauteil | 126 |
¦ 8.2 Vorbereitung der parametrischen FE- Analyse | 127 |
¦ 8.3 Die parametrische Simulation | 133 |
¦ 8.4 Parametrische Ergebnisse | 134 |
¦ 8.5 Das Modell anpassen | 136 |
9 FEM an dünnen Bauteilen | 138 |
¦ 9.1 Beispiel: Blechtraverse | 138 |
¦ 9.2 Simulation als normaler Körper | 139 |
¦ 9.3 Simulation als dünnwandiges Bauteil | 140 |
10 Modal- oder Eigenfrequenzanalyse | 144 |
¦ 10.1 Eine Modalanalyse durchführen | 144 |
¦ 10.2 Ein zweites Beispiel | 147 |
11 Stimmgabel 440 Hz entwerfen | 150 |
¦ 11.1 Die Konstruktion | 150 |
¦ 11.2 Die Belastungsanalyse | 151 |
¦ 11.3 Frequenzermittlung iterativ | 154 |
¦ 11.4 Frequenzermittlung mit parametrischer Tabelle | 155 |
12 FEM an Schweißbaugruppen | 160 |
¦ 12.1 Erstes Beispiel | 160 |
¦ 12.2 Zweites Beispiel | 166 |
¦ 12.3 Punktschweißen | 171 |
13 Einfache Bewegungssimulationen | 176 |
¦ 13.1 Baugruppen von Hand bewegen | 176 |
¦ 13.2 Automatische Bewegung in der Baugruppe | 177 |
¦ 13.3 Bewegung in der Präsentation | 179 |
¦ 13.4 Die Präsentationsanimation von Schrauben | 182 |
¦ 13.5 Bewegung im Inventor Studio | 187 |
¦ 13.6 Beispiel einer Studio- Animation | 192 |
14 Bauteil- bzw. Baugruppenvereinfachung | 198 |
¦ 14.1 Beispiel: Kurbeltrieb | 198 |
¦ 14.2 Detailgenauigkeit erstellen | 199 |
¦ 14.3 Bauteile mit vereinfachtem Bauteil ersetzen | 201 |
15 Die dynamische Simulationsumgebung | 204 |
¦ 15.1 Die Arbeitsumgebung | 204 |
¦ 15.2 Der Objektbrowser in der dynamischen Simulation | 209 |
¦ 15.3 Bewegliche Gruppen einfärben | 211 |
¦ 15.4 Beschreibung der Gelenkarten | 212 |
¦ 15.5 Gelenkeinfügungsarten | 217 |
¦ 15.6 Eigenscha en der Normverbindung bearbeiten | 225 |
¦ 15.7 Gelenkkrä e, Steifigkeit und Dämpfung | 228 |
¦ 15.8 Gelenkeigenscha en | 231 |
¦ 15.9 Das Eingabediagramm | 234 |
16 Pendelklappe mit Schwerkra | 238 |
¦ 16.1 Die Bauteile und die Baugruppe | 238 |
¦ 16.2 Die dynamische Simulation starten | 239 |
¦ 16.3 Schwerkra definieren | 240 |
¦ 16.4 Die erste Simulation | 241 |
¦ 16.5 Einen 3D- Kontakt einfügen | 242 |
¦ 16.6 Die zweite Simulation | 243 |
¦ 16.7 Ändern der Pufferdämpfung | 243 |
¦ 16.8 Drehgelenkeigenscha en einstellen | 244 |
17 Das Ausgabediagramm | 246 |
¦ 17.1 Die Oberfläche des Ausgabediagramms | 247 |
¦ 17.2 Diagrammoptionen | 247 |
¦ 17.3 Variable anzeigen | 248 |
¦ 17.4 Eine zweite Variable überlagern | 249 |
¦ 17.5 Nullpunktverschiebung | 251 |
¦ 17.6 Darstellungs- und Wertegenauigkeit | 252 |
¦ 17.7 Diagramm und Werte nach Excel exportieren | 252 |
18 Fliehkraftregler | 254 |
¦ 18.1 Die Baugruppenabhängigkeiten | 255 |
¦ 18.2 Baugruppe bewegen | 258 |
¦ 18.3 Die dynamische Simulation | 259 |
¦ 18.4 Der Antrieb | 260 |
¦ 18.5 Die Vertikalbewegung der unteren Gleitbuchse | 262 |
¦ 18.6 Andere Gelenke mit Reibwerten versehen | 264 |
¦ 18.7 Die Simulation | 265 |
¦ 18.8 Das Ausgabediagramm | 266 |
¦ 18.9 Feder einfügen | 268 |
¦ 18.10 Simulation mit eingebauter Feder | 272 |
¦ 18.11 Kurven im Ausgabediagramm bearbeiten | 273 |
¦ 18.12 Export nach FEM und FE- Analyse von Bauteilen | 274 |
19 Spielerei mit einem Ball | 284 |
¦ 19.1 Die Bauteile und die Konstruktion | 284 |
¦ 19.2 Die Simulationsumgebung | 286 |
¦ 19.3 Die Simulation | 290 |
20 Kurbelschwinge | 292 |
¦ 20.1 Die Funktion | 292 |
¦ 20.2 Die Bauteile | 293 |
¦ 20.3 Die Abhängigkeiten | 294 |
¦ 20.4 Nach Abhängigkeit bewegen | 295 |
¦ 20.5 Vorbereitung der Simulation | 296 |
¦ 20.6 Die erste Simulation | 298 |
¦ 20.7 Schiebegelenk einfügen | 299 |
¦ 20.8 Die zweite Simulation | 300 |
¦ 20.9 Schwerkra und Reibung | 300 |
¦ 20.10 Die dritte Simulation und das Ausgabediagramm | 304 |
¦ 20.11 Externe Kra einfügen | 306 |
¦ 20.12 Die vierte Simulation und das Ausgabediagramm | 307 |
¦ 20.13 Spur aufzeichnen | 309 |
21 Schiebevorrichtung | 312 |
¦ 21.1 Die Bauteile | 312 |
¦ 21.2 Die Funktion | 313 |
¦ 21.3 Gelenke einfügen | 314 |
¦ 21.4 Die erste Simulation | 318 |
¦ 21.5 Status des Mechanismus | 318 |
¦ 21.6 Redundante Abhängigkeiten | 320 |
¦ 21.7 Gelenkdrehmoment aktivieren | 322 |
¦ 21.8 Die zweite Simulation | 323 |
¦ 21.9 Externe Belastung | 325 |
¦ 21.10 Export nach FEM | 328 |
¦ 21.11 Die FE- Analyse der Schwinge | 328 |
22 Kurbelschwinge, die Dritte | 332 |
¦ 22.1 Die Bauteile | 332 |
¦ 22.2 Die Baugruppe | 333 |
¦ 22.3 Die Simulationsumgebung | 333 |
¦ 22.4 Gelenke einfügen | 334 |
¦ 22.5 Reibung definieren | 336 |
¦ 22.6 Die Simulation | 337 |
23 Hubkolben- Triebwerk | 338 |
¦ 23.1 Die Baugruppe | 338 |
¦ 23.2 Die Simulationsumgebung | 339 |
¦ 23.3 Untersuchung der Redundanz | 340 |
¦ 23.4 Die erste Simulation | 347 |
¦ 23.5 Zweites Beispiel: Antrieb durch den Kolben | 348 |
¦ 23.6 Die zweite Simulation | 352 |
¦ 23.7 Beispiel: Verbrennungsmotor | 353 |
¦ 23.8 Variante mit Feder | 357 |
¦ 23.9 Export nach FEM | 360 |
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