Automatisierte Gestaltoptimierung von Bauteilen bezüglich ihres NVH-Verhaltens durch Geometriemorphing

Optimierung bezüglich des NVH-Verhaltens ist oftmals nur eingeschränkt möglich. Dies liegt unter anderem daran, dass der NVH-Optimierungsprozess häufig erst spät in der Produktentwicklung startet und somit bereits viele Restriktionen bezüglich des Designs bestehen.
Gleichzeitig ist der Prozess, eine Gestalt mittels FE-Simulationsergebnissen zu optimieren, sehr zeitaufwendig. Eine Ursache dafür ist, dass zu betrachtende Designs mittels CAD erzeugt und neu vernetzt werden müssen. Dies macht umfangreiche Designstudien sehr zeit- und rechenaufwendig.
Neuere Ansätze vermeiden diese iterative Vorgehensweise in der Produktentwicklung und greifen auf Mesh-Morphing-Methoden zurück.
In dieser Arbeit wird das Box-Morphing Tool des Präprozessors ANSA verwendet. Anhand des Beispiels eines Radträgers wird eine Morphingstruktur entworfen, um dessen Lagersitze in drei Raumrichtungen zu verschieben. Der Morphingprozess läuft dabei vollständig automatisiert ab. Zur Erstellung der betrachteten Geometrievariationen wird ein Arbeitsablauf in der Optimierungsumgebung Optislang aufgebaut. Diese dient ebenfalls zur Identifikation der optimalen Geometrie sowie zur Ermittlung eines analytischen Metamodells. ... mehrDie Evaluierung jeder Geometrie basiert auf einer Bewertungsgröße, welche aus Übertragungsfunktionen berechnet wird.
Diese Arbeit zeigt somit einen ganzheitlichen Prozess zur Gestaltoptimierung auf, der nahezu kein manuelles Eingreifen erfordert. Der Arbeitsablauf sowie Teilfunktionen des implementierten Morphing-Scriptes können dabei problemlos auf andere Geometrien übertragen werden.