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Neue Konstruktionssoftware: "OPIUM" mit unbegrenzten Möglichkeiten

11.03.2003


Extrem leicht ist es, dabei sportlich und sicher durch seine tiefe Schwerpunktlage: Beim brandneuen, an der FH Dortmund entwickelten Liege-Dreirad "eLTeC" gibt es den besonderen Fahrspaß inklusive. Die Fahrzeug- und Verkehrstechnikstudenten Michael Macha und Jens Prieß haben das originelle Gefährt mit 14-Gang-Getriebe, zwei gelenkten Vorderrädern und einem angetriebenen Hinterrad im Rahmen ihrer Diplomarbeit am Computer konstruiert, optimiert und dann in klassischer Handarbeit gefertigt. Zusammen mit Prof. Dr. Wilfried Fischer vom Fachbereich Maschinenbau stellen sie den Prototypen jetzt auf der Computermesse CeBIt in Hannover vor.



Weil die superleichte Konstruktion unter 30 Kilo bleibt und durch die halbliegende Sitzposition auch über gute aerodynamische Eigenschaften verfügt, können Radler durchaus auch über längere Strecken auf 40 Stundenkilometer kommen, das Ganze übrigens bequem und rückenschonend. Sehr wichtig für den Prototypen, aber auch für mögliche Nachfolgemodelle: Simulation und Optimierung am Computer. Bevor auch nur ein Rohr geschweißt und eine Felge montiert wurde, testeten die Studenten über eine spezielle Optimierungssoftware mögliche Schwachstellen aus, wie beispielsweise Belastungsverformungen an der Radachse. Die professionelle Vorgehensweise sparte Zeit, Geld und Nerven: Michael Macha und Jens Prieß brachten das schnelle Liegerad so in allen Bauteilen exakt auf optimales Niveau.

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Die von der FH Dortmund speziell entwickelte Optimierungssoftware stellt Professor Fischer jetzt auf der CeBIt vor. "OPIUM" heißt sie und zielt auf die Optimierung von Bauteilen aus Fahrzeugtechnik und Maschinenbau. Wirtschaftlich soll der moderne Fahrzeugbau arbeiten, die Produkte müssen umweltgerecht und materialsparend sein. Andererseits muss so ein hoher Wert auf eine exakte Ausdimensionierung der einzelnen Bauteile gelegt werden. Um diesem Anspruch gerecht zu werden, wird bei der Berechnung und Konstruktion von Bauteilen auf computergestützte Berechnungsverfahren, wie der Finite-Elemente-Methode (FEM) zurückgegriffen.
Professor Fischer greift bei der Konstruktion gern zu "OPIUM", einer neuen, von ihm entwickelten FEM?Technik, die es ermöglicht , Festigkeitsanalysen von Bauteilen einfach und schnell durchzuführen. OPIUM, "Optimierung mit unbegrenzten Möglichkeiten", kann Verformungen und Beanspruchungen, die sich aus äußeren Belastungen ergeben, exakt berechnen. Wichtig beim neuen FEM-System sind die Optimierungsmöglichkeiten. So werden die Querschnittswerte der Bauteile automatisch den Belastungen angepasst, so dass alle Komponenten exakt ausdimensioniert werden.



Präsentiert werden "eLTeC" und "OPIUM" auf der CeBIT vom 12. bis 19. März am Gemeinschaftsstand "Forschungsland NRW", Halle 11, Stand D 26.


Juergen Andrae | idw

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