Simulations- und Berechnungsprogramme

Seit vielen Jahrzehnten werden an der FZG für eine Vielzahl von Forschungsthemen spezielle Anwendungsprogramme erarbeitet. Dies ermöglicht eine komfortable Nutzung der an der FZG erarbeiteten Methoden und Forschungsergebnisse in der praktischen Anwendung.

Im Folgenden werden einige wichtige Anwendungsprogramme auszugsweise aufgeführt.

GAP erlaubt eine erste Auslegung von Getrieben.

Mittels des Flankengenerators können beliebige Verzahnungsgeometrien erzeugt werden.

Mit dem Stirnradprogramm STplus können die Verzahnungsgeometrie und die Tragfähigkeit von Stirnrädern nach DIN/ISO 6336, AGMA und vielen anderen Berechnungsverfahren berechnet werden.

Das Kegelradnormprogramm KNplus ermöglicht eine Kegelradgeometrie- und Kegelradtragfähigkeitsberechnung nach DIN 3991 und weiteren Verfahren.

Das Programm LAGER2 berechnet die Wälzlagersteifigkeit (innere Belastungen und Pressungen) sowie die (modifizierte Referenz-) Lagerlebensdauer nach DIN ISO 281.

RIKOR erlaubt die Berechnung von Wellenverformung, Lagerdurchsenkung, Zahnflankenkorrekturen, Lastverteilung im Zahnkontakt, schadensrelevanten Beanspruchungen und Tragbild bei gerad-, schrägund doppelschrägverzahnten Stirnrädern.

WTplus dient zur Bestimmung des Wirkungsgrades und des Wärmehaushalts von beliebigen Handschalt-, Automatik- und Industriegetrieben.

DZP berechnet Drehwegfehler, Kraftanregung, Eigenfrequenzen und dynamische Zusatzkräfte in geradund schrägverzahnten Stirnradgetrieben.

RIKOR2DYN erlaubt eine dynamische Getriebeanalyse.

Mittels ANPLA können Anregungen von Planetenradsätzen bestimmt werden.

SNESYS beinhaltet verschiedene Programme zur Auslegung und Nachrechnung von Schneckengetrieben.

SCHRAD2 ermöglicht die Berechnung und Auslegung von Schraubradgetrieben

SYNTEM berechnet die Temperaturentwicklung in einer Schaltgetriebe-Synchronisierung während einer Schaltung. Es können Innen-, Außen-, Doppel- oder Dreikonus-Synchronisierungen unter weitgehend freier Wahl von Reibflächenaufbau / -geometrie berechnet werden.

KUPSIM berechnet unter Berücksichtigung der Wärmeabfuhr durch das Öl den Temperaturhaushalt in Lamellenkupplungen/-bremsen für einzelne Reibphasen sowie Kühlphasen-Kollektive.

Darüber hinaus werden rechnerische Untersuchungen durch Simulation mittels Finite Elemente Methode (FEM) und Computational Fluid Dynamics (CFD) durchgeführt.

IIm Rahmen der FVA-Drittmittelforschung wurde an der FZG zur übergreifenden Betreuung von Getriebesoftware die Stelle „Softwaremanager“ eingerichtet. Diese dient dem Erhalt, der Zukunftssicherung und der Modularisierung bestehender Software sowie der programmübergreifenden Sicherstellung einer für die Zukunft tragfähigen Softwareentwicklungsstrategie. Für bestehende Software dient die FZG damit auch den FVA-Mitgliedsfirmen als Ansprechpartner auf dem Gebiet der Rechneranwendung in der Antriebstechnik. Zusätzlich besteht eine enge Zusammenarbeit mit der FVA GmbH zum Zwecke der Weiterentwicklung der FVA-Workbench. Unter dem Dach der FVA-Workbench finden sich viele der genannten Rechenprogramme. Sie werden von der FVAWorkbench mit dem Ziel, einheitliche Bedienkonzepte und Datenmodelle anzubieten, angesteuert. Viele in der deutschen Antriebstechnik weit verbreitete und anerkannte Programme zur Getriebeberechnung wurden und werden an der FZG entwickelt.

Neben der Entwicklung eigener Software befindet sich an der FZG auch eine vielfältige Kombination von Softwareprodukten von Drittentwicklern (kommerziell und frei) im Einsatz. Die Einsatzgebiete und Programme umfassen u.A. CAD-, FEM- und MKSFragestellungen (z.B. CATIA, AutoCAD, ANSYS, Adams, SIMPACK, Comsol®) sowie Softwareentwicklungswerkzeuge (z.B. Visual Studio, Eclipse, Intel Fortran, gcc, MATLAB, LABview).