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Mathematische Modellierung und effiziente Numerik zur Simulation vom Werkzeugschleifen

模拟刀具磨削的数学建模和高效数值分析

基本信息

批准号：
5449171
负责人：
Professor Dr. Carsten Carstensen
金额：
--
依托单位：
Institut für Mathematik
依托单位国家：
德国
项目类别：
Priority Programmes
财政年份：
2005
资助国家：
德国
起止时间：
2004-12-31 至 2011-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5449171?language=en
关键词：
Mathematische Modellierung und effiziente Numerik

项目摘要

Die Computersimulation des Werkzeugschleifens ist ein Mehrskalenproblem mit Phänomenen auf verschiedenen Längen- und Zeitskalen. Die Maschinenbaupraxis basiert weitgehend auf makroskopischen Theologisch fundierten Ad-hoc-Modellen. Eine eingehende empirische Untersuchung auf einer mikroskopischen Skala der Schleifkörner und eine genauere Modellierung der Wechselwirkung von Korn, Matrix und Werkstück stehen im Wesentlichen aus. Neue Einsichten für die ingenieurpraktische Anwendung sind von numerischen Simulationen zu erhoffen, die im Projekt für das Werkzeugschleifen in einem mehrskaligen Verfahren etabliert werden sollen. Innerhalb des stark vernetzten interdisziplinären Verbundprojektes obliegt die makroskopische Gesamtsimulation der Arbeitsgruppe des Institutes für Fertigungstechnik und Werkzeugmaschinen (IFW), die Dynamik des Gesamtsystems der Arbeitsgruppe des Institutes für Maschinenelemente, Konstruktion und Fertigung (IMKF) und die mikromechanische Kontaktsimulation der Arbeitsgruppe des Institutes für Mathematik (IfM). Mit Hilfe von modernen, hocheffizienten Finiten-Elemente-Methoden wird die dreidimensionale mikroskopische Kontaktsituation von Schleifkorn und Werkstück simuliert. Mit dieser Simulation sind genaue Berechnungen der Prozesskräfte möglich. Diese ist ein essentieller Bestandteil des im Verbundprojekt angestrebten Gesamtmodells des Werkzeugschleifens und der dabei auftretenden statischen und dynamischen Wechselwirkungen zwischen Prozess und Struktur.

Werkzeugschleifens 的计算机模拟是由现象和时间问题引起的主要问题。机械制造实践的基础是宏观神学基础的临时模型。 Eine eingehende empirische Untersuchung auf einer mikroskopischen Skala der Schleifkörner 和 eine genauere Modellierung der Wechselwirkung von Korn、Matrix und Werkstück stehen im Wesentlichen aus。新的工程实践中的数值模拟研究，是在所要求的最佳实践中进行的工程设计项目。 Innerhalb des stark vernetzten interdisziplinären Verbundprojektes obliegt die makroskopische Gesamtsimulation der Arbeitsgruppe des Institutes für Fertigungstechnik und Werkzeugmaschinen (IFW), die Dynamik des Gesamtsystems der Arbeitsgruppe des Institutes 机械元件、构造和应用 (IMKF) 以及数学研究所机械组 (IfM) 的微机械接触仿真。 Mit Hilfe von Modernen，hocheffizienten Finiten-Elemente-Methoden wird dieDimensione mikroskopische Kontaktsituation von Schleifkorn und Werkstück simuliert。麻省理工学院的模拟是一款专业的模拟游戏。这是一体化项目最佳设计的关键，是 Werkzeugschleifens 的 Gesamtmodells 和 der dabei auftretenden statischen 和 dynamic Wechselwirkungen zwischen Prozess und Struktur 的关键。