Topologieoptimierung ist ein fortschrittlicher Simulationsprozess, der dazu dient, unnötiges Material systematisch aus Bauteilen zu entfernen und so während der Entwicklungsphase in verschiedenen Branchen wie Automobilbau, Maschinenbau, Industrie, Luft- und Raumfahrt sowie Verteidigung eine maximale Effizienz der Bauteile sicherzustellen. Diese Methode konzentriert sich auf die Optimierung von Konstruktionskriterien wie Frequenz, Belastung, Haltbarkeit und Steifigkeit.
Durch Hinzufügen von Formoptimierungs- und parametrischen Konstruktionswerkzeugen können wir die Robustheit und Herstellbarkeit erheblich verbessern. Herkömmliche Fertigungsmethoden hatten aufgrund ihrer komplexen geometrischen Formen Schwierigkeiten, optimierte Strukturen herzustellen. Das parametrische Design ermöglicht es uns jedoch, die besten Designvarianten unter zahlreichen Lösungen zu ermitteln und gleichzeitig die verschiedenen Fertigungsmöglichkeiten des optimierten Produkts zu bewerten.
Eine Literaturübersicht, die einen Überblick über die grundlegenden mathematischen und numerischen Simulationsdarstellungen von Optimierungsverfahren gibt, wie sie in Simulationssoftware verwendet werden. Als Simulationsmodell zur Veranschaulichung dieser Optimierungstechniken wird ein Aufhängungshebel (Bell Crank) aus einem Formel-Student-Rennwagen verwendet.
Mehr dazu finden Sie auch in unserem ausführlichen Knowledgecenter-Beitrag zur Topologie- und Designoptimierung.
Aniket Badgujar beschäftigt sich seit seinem Bachelorstudium intensiv mit Simulation. Bereits damals war er Teil eines engagierten Simulationsteams und arbeitete bei mehreren Go-Kart-Wettbewerben mit. Während seines Masterstudiums verlagerte sich sein Fokus auf Leichtbau, insbesondere auf die Simulation von Ermüdung und die Analyse von Gitterstrukturen zur Bewertung der Lebensdauer und Dauerfestigkeit von Bauteilen. In dieser Zeit sammelte er praktische Erfahrung mit Tools wie Hypermesh, Abaqus und Altair Inspire – zusätzlich zu den im Bachelor verwendeten Programmen Hypermesh und Ansys Workbench. Heute ist Aniket bei systemworkx als Presales- und technischer Simulationsberater tätig und unterstützt Kunden beim effektiven Einsatz von Abaqus und 3DEXPERIENCE-Werkzeugen in ihren Entwicklungsprozessen.
