Numerische Berechnungs- und Entwurfsverfahren auf der Basis der gekoppelten transienten Feldberechnung für die elektromagnetische Blechumformung

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Aus elektrotechnischer Sicht ist eine elektromagnetische Blechumformung das Ergebnis der Wechselwirkung zwischen einer Energiequelle und einer nichtlinearen, zeitvarianten Last. Wird eine definierte Blechumformung angestrebt, so müssen die Eigenschaften von Quelle und Last genau diesem Ziel angemessen sein, d.h. die erforderlichen Charakteristiken von Quelle und Last müssen sich aus der zielgemäßen Blechumformung ableiten lassen. Der damit geforderte synthesische Top-down-Entwurfsprozess bedingt den integrierten Einsatz der beiden theoretischen Handwerkszeuge der Elektrotechnik, der Netzwerktheorie und der Feldtheorie. Die feldtheoretische Sicht dominiert im Subsystem Umformspule - Werkstück und hat eine netzwerktheoretisch verwendbare Beschreibung zu liefern, deren Belastbarkeit durch netzwerkorientierte Modellmessungen zu belegen ist. Hauptaufgabe der Netzwerktheorie ist die Entwicklung eines Verfahrens zur zielgerichteten Auslegung konkreter Umformanlagen mit nichtlinearen und zeitvarianten Komponenten. Dabei muss durch Kombination elektrischer Zweiggrößen eine Ersatzgröße für die Umformkraft begründet werden. Neben diesen originär innovativen Ansätzen ist durch Analyse der aus verschiedenen, auch nicht technischen Gründen, gewählten, vorhandenen Umformanlage festzustellen, wie groß die Differenz gegenüber einer optimalen Anlage ist.