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Innovative Bauteilgestaltung mit inneren Strukturen

Mahn, Uwe, Horn, Matthias, Arndt, Jan 24 May 2023 (has links)
Die neuen Fertigungsmöglichkeiten durch die Additive Fertigung ermöglicht es nicht nur topologisch neuartige Bauteile herzustellen, sondern auch Bauteile mit inneren Strukturen zu versehen, die der Bauteilbelastung angepasst sind oder anderen Funktionen Freiräume bieten. Ein Ansatz ist es durchlässige innere Strukturen, z. B. Gitterstrukturen (auch als Lattice Strukturen bezeichnet) einzusetzen und durch die damit geschaffenen großen inneren Flächen eine effiziente Bauteilkühlung zu realisieren. Anhand eines einfachen Beispiels wird durch Simulation und Experiment die Wirkung einer solchen Kühlung gezeigt. Als weiteres Anwendungsbeispiel wird der Einsatz verschiedener innere Strukturen zur festigkeitsgerechten Gestaltung gewichtsoptimierter Bauteile vorgestellt. In beiden Fällen wird die Gestaltung mit Hilfe von FE-Modellen experimentell begleitet. / The new manufacturing possibilities offered by additive manufacturing not only allows to produce topologically novel components, but also enables to provide components with internal structures that are adapted to the component load or offer new possibilities for other functions. One approach is to use permeable internal structures, e. g. lattice structures, to realize efficient component cooling through the large internal surfaces created thereby. The effect of such a cooling is demonstrated by simulations and experiments using a simple example. As a further application example, the use of various internal structures for the strength-oriented design of weight-optimized components will be presented. In both cases the design is experimentally accompanied by FE models.
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Linear Dynamic System Analyses with Creo Simulate – Theory & Application Examples, Capabilities, Limitations – / Lineare dynamische Systemanalysen mit Creo Simulate – Theorie & Anwendungsbeispiele, Programmfähigkeiten und Grenzen –

Jakel, Roland 07 June 2017 (has links) (PDF)
1. Einführung in die Theorie dynamischer Analysen mit Creo Simulate 2. Modalanalysen (Standard und mit Vorspannung) 3. Dynamische Analysen einschließlich Klassifizierung der Analysen; einige einfache Beispiele für eigene Studien (eine Welle unter Unwuchtanregung und ein Ein-Massen-Schwinger) sowie etliche Beispiele größerer dynamischer Systemmodelle aus unterschiedlichsten Anwendungsbereichen 4. Feedback an den Softwareentwickler PTC (Verbesserungsvorschläge und Softwarefehler) 5. Referenzen / 1. Introduction to dynamic analysis theory in Creo Simulate 2. Modal analysis (standard and with prestress) 3. Dynamic analysis, including analysis classification, some simple examples for own self-studies (shaft under unbalance excitation and a one-mass-oscillator) and several real-world examples of bigger dynamic systems 4. Feedback to the software developer PTC (enhancement requests and code issues) 5. References
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Lineare und nichtlineare Analyse hochdynamischer Einschlagvorgänge mit Creo Simulate und Abaqus/Explicit / Linear and Nonlinear Analysis of High Dynamic Impact Events with Creo Simulate and Abaqus/Explicit

Jakel, Roland 23 June 2015 (has links) (PDF)
Der Vortrag beschreibt wie sich mittels der unterschiedlichen Berechnungsverfahren zur Lösung dynamischer Strukturpobleme der Einschlag eines idealisierten Bruchstücks in eine Schutzwand berechnen lässt. Dies wird mittels zweier kommerzieller FEM-Programme beschrieben: a.) Creo Simulate nutzt zur Lösung die Methode der modalen Superposition, d.h., es können nur lineare dynamische Systeme mit rein modaler Dämpfung berechnet werden. Kontakt zwischen zwei Bauteilen lässt sich damit nicht erfassen. Die unbekannte Kraft-Zeit-Funktion des Einschlagvorganges muss also geeignet abgeschätzt und als äußere Last auf die Schutzwand aufgebracht werden. Je dynamischer der Einschlagvorgang, desto eher wird der Gültigkeitsbereich des zugrunde liegenden linearen Modells verlassen. b.) Abaqus/Explicit nutzt ein direktes Zeitintegrationsverfahren zur schrittweisen Lösung der zugrunde liegenden Differentialgleichung, die keine tangentiale Steifigkeitsmatrix benötigt. Damit können sowohl Materialnichtlinearitäten als auch Kontakt geeignet erfasst und damit die Kraft-Zeit-Funktion des Einschlages ermittelt werden. Auch bei extrem hochdynamischen Vorgängen liefert diese Methode ein gutes Ergebnis. Es müssen dafür jedoch weit mehr Werkstoffdaten bekannt sein, um das nichtlineare elasto-plastische Materialverhalten mit Schädigungseffekten korrekt zu beschreiben. Die Schwierigkeiten der Werkstoffdatenbestimmung werden in den Grundlagen erläutert. / The presentation describes how to analyze the impact of an idealized fragment into a stell protective panel with different dynamic analysis methods. Two different commercial Finite Element codes are used for this: a.) Creo Simulate: This code uses the method of modal superposition for analyzing the dynamic response of linear dynamic systems. Therefore, only modal damping and no contact can be used. The unknown force-vs.-time curve of the impact event cannot be computed, but must be assumed and applied as external force to the steel protective panel. As more dynamic the impact, as sooner the range of validity of the underlying linear model is left. b.) Abaqus/Explicit: This code uses a direct integration method for an incremental (step by step) solution of the underlying differential equation, which does not need a tangential stiffness matrix. In this way, matieral nonlinearities as well as contact can be obtained as one result of the FEM analysis. Even for extremely high-dynamic impacts, good results can be obtained. But, the nonlinear elasto-plastic material behavior with damage initiation and damage evolution must be characterized with a lot of effort. The principal difficulties of the material characterization are described.
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Linear Dynamic System Analyses with Creo Simulate – Theory & Application Examples, Capabilities, Limitations –: Linear Dynamic System Analyses with Creo Simulate– Theory & Application Examples, Capabilities, Limitations –

Jakel, Roland 07 June 2017 (has links)
1. Einführung in die Theorie dynamischer Analysen mit Creo Simulate 2. Modalanalysen (Standard und mit Vorspannung) 3. Dynamische Analysen einschließlich Klassifizierung der Analysen; einige einfache Beispiele für eigene Studien (eine Welle unter Unwuchtanregung und ein Ein-Massen-Schwinger) sowie etliche Beispiele größerer dynamischer Systemmodelle aus unterschiedlichsten Anwendungsbereichen 4. Feedback an den Softwareentwickler PTC (Verbesserungsvorschläge und Softwarefehler) 5. Referenzen / 1. Introduction to dynamic analysis theory in Creo Simulate 2. Modal analysis (standard and with prestress) 3. Dynamic analysis, including analysis classification, some simple examples for own self-studies (shaft under unbalance excitation and a one-mass-oscillator) and several real-world examples of bigger dynamic systems 4. Feedback to the software developer PTC (enhancement requests and code issues) 5. References
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Lineare und nichtlineare Analyse hochdynamischer Einschlagvorgänge mit Creo Simulate und Abaqus/Explicit / Linear and Nonlinear Analysis of High Dynamic Impact Events with Creo Simulate and Abaqus/Explicit

Jakel, Roland 23 June 2015 (has links)
Der Vortrag beschreibt wie sich mittels der unterschiedlichen Berechnungsverfahren zur Lösung dynamischer Strukturpobleme der Einschlag eines idealisierten Bruchstücks in eine Schutzwand berechnen lässt. Dies wird mittels zweier kommerzieller FEM-Programme beschrieben: a.) Creo Simulate nutzt zur Lösung die Methode der modalen Superposition, d.h., es können nur lineare dynamische Systeme mit rein modaler Dämpfung berechnet werden. Kontakt zwischen zwei Bauteilen lässt sich damit nicht erfassen. Die unbekannte Kraft-Zeit-Funktion des Einschlagvorganges muss also geeignet abgeschätzt und als äußere Last auf die Schutzwand aufgebracht werden. Je dynamischer der Einschlagvorgang, desto eher wird der Gültigkeitsbereich des zugrunde liegenden linearen Modells verlassen. b.) Abaqus/Explicit nutzt ein direktes Zeitintegrationsverfahren zur schrittweisen Lösung der zugrunde liegenden Differentialgleichung, die keine tangentiale Steifigkeitsmatrix benötigt. Damit können sowohl Materialnichtlinearitäten als auch Kontakt geeignet erfasst und damit die Kraft-Zeit-Funktion des Einschlages ermittelt werden. Auch bei extrem hochdynamischen Vorgängen liefert diese Methode ein gutes Ergebnis. Es müssen dafür jedoch weit mehr Werkstoffdaten bekannt sein, um das nichtlineare elasto-plastische Materialverhalten mit Schädigungseffekten korrekt zu beschreiben. Die Schwierigkeiten der Werkstoffdatenbestimmung werden in den Grundlagen erläutert. / The presentation describes how to analyze the impact of an idealized fragment into a stell protective panel with different dynamic analysis methods. Two different commercial Finite Element codes are used for this: a.) Creo Simulate: This code uses the method of modal superposition for analyzing the dynamic response of linear dynamic systems. Therefore, only modal damping and no contact can be used. The unknown force-vs.-time curve of the impact event cannot be computed, but must be assumed and applied as external force to the steel protective panel. As more dynamic the impact, as sooner the range of validity of the underlying linear model is left. b.) Abaqus/Explicit: This code uses a direct integration method for an incremental (step by step) solution of the underlying differential equation, which does not need a tangential stiffness matrix. In this way, matieral nonlinearities as well as contact can be obtained as one result of the FEM analysis. Even for extremely high-dynamic impacts, good results can be obtained. But, the nonlinear elasto-plastic material behavior with damage initiation and damage evolution must be characterized with a lot of effort. The principal difficulties of the material characterization are described.
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最低稅負制對營利事業影響之模擬研究

黃銘啟 Unknown Date (has links)
本研究主要在探討最低稅負制實施後,對我國上市櫃電子業稅負影響情況為何。不同於以往文獻以營利事業所得稅申報資料來進行模擬分析,本研究以財務報表之所得稅附註資料進行模擬設算。不用營利事業所得稅申報資料進行模擬乃因該資料取得不易,並非一般投資大眾所能獲取之資料,本研究乃嘗試使用財務報表之所得稅附註資料進行模擬設算,希望能模擬出最低稅負制之實施對電子業之影響情形。此外,本研究利用模擬設算之基本稅額與一般所得稅額之差額當成依變數,建立一條迴歸式,希望能從中發現最低稅負制實施後,受影響之公司具有哪些特性,以供投資人在選擇投資標的時有所參考。 本研究經過篩選後,對我國上市櫃電子業的其中206家公司進行民國93年及94年的模擬設算。其設算結果為平均每年每家公司會增加1,000多萬元的稅負,而約有3成的公司將會受到影響。實證結果亦證實最低稅負制實施後,對於我國上市櫃電子業確實有明顯的租稅負擔。迴歸結果則發現,對於股東可扣抵稅額愈小、研發費用愈高、獲利能力愈佳及公司規模愈大之公司會有較明顯的租稅負擔。此種情形是否對這些公司之競爭力造成不利影響,非常值得關心。此外,電子業競爭相當激烈,必須投入相當多的研究發展費用與相關的重大投資,而經本研究結果也證實,研發費用愈高的公司,在最低稅負實施後,將補繳愈多的稅額,未來公司在從事這些支出時,應更加審慎評估。 / This study investigates the effects that the implementation of Alternative Minimum Tax (AMT) has on our electronic industries publicly listed in Taiwan Stock Exchange. Past studies often utilized the income tax reported by profit-seeking enterprises; nevertheless, these data are not accessible to the public. In view of this, the current study attempts to simulate calculating the appendix of income tax in financial statements, with an aim to simulating the impacts that implementation of AMT exerts on the electronic industries. Furthermore, as the difference between the simulated Basic tax and Regular tax is the dependent variable, established is a regression model, with which the characteristics of the companies influenced by the implementation of AMT can be identified, so that investors can refer to when they choose investing targets. After the sampling, the simulating calculation on two years, i.e. 2004 and 2005 has been conducted among 206 companies among the publicly listed electronic industries. The results of calculation demonstrate that each company would have more than ten million taxes each year and approximately thirty percent of the firms will be influenced by the implementation of AMT. Empirical results also confirm that there will be significant tax burdens after AMT takes effect. Moreover, the outcomes of regression analysis indicate that more salient tax burdens will be imposed upon the firms with larger size, smaller shareholder deductible tax, higher research funds, and more profitability.
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Simulace výrobní linky pro kompletaci světlometu automobilu v systému Tecnomatix Process Simulate / The robotic cell for car headlight assembly simulation

Hampl, Lukáš January 2018 (has links)
This master´s thesis describes the design and realization of the simulation in program Tecnomatix Process Simulate. The thesis deals with the creation of a simulated assembly line of gluing a protective glass to the headlight. For this operation is using four stationary robotic arms. Created simulation behaves like a real robotic assembly line. In simulation is implemented several input sensors, robotic operations and conveyer structure. The control is done with PLC programmed, designed in TIA portal 14. Thesis includes a detailed description of the design whole simulation, together with the Tecnomatix Process Simulate environment. This software offer a many external commissioning and three bigger were tested, two kinds of OPC servers and PLCSIM Advanced. The conclusion of the diploma thesis describes the way of simulation control with visualization of whole process cell.
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Automatizace obsluhy výrobního stroje a řešení robotického odjehlení na externích pneumatických nástrojích / Automation of production machine operation and robotic deburring within external pneumatic tools

Procházka, Jakub January 2020 (has links)
The task of this master thesis is to design a robotic workcell for an automation of the production machine operation followed by robotic deburring of the parts within external pneumatic tools. There is chosen the most suitable concept of the workplace layout of its included sub-components based on the input parameters. The first part is dedicated to design or select sub-components of the workcell as input magazine, robots, end effectors, deburring station etc. Afterwards, there is created a simulation model of the workcell in Process Simulate software for the verification of demanded cycle times and workcell functionality. The final design has to meet safety standards and technical and economical evaluation is permormed at the end of the thesis.
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Návrh robotické buňky pro obsluhu obráběcího stroje / Design of a Robotic Cell for a Machine Tending Application

Rusňák, Filip January 2021 (has links)
The master thesis deals with design of a robotic workcell for the operating of CNC lathe. The material input is realized by bin picking technology. The first part is an overview of related industries. Three variants of the workcell layout were created in the second part and the most suitable variant was selected. Selected variant is further elaborated, including 3D models of the workplace parts and drawings. The functionality of the designed workcell is checked by Siemens Process Simulate software simulation. The technical and economical evaluation is performed at the final part of the thesis.
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Model třídicí linky v systému Tecnomatix Process Simulate / Sorting line model implemented by Tecnomatix Process Simulate

Prokop, Michal January 2017 (has links)
This master‘s thesis is about how to create a virtual model of a sorting line by using Tecnomatix Process Simulate program. In this master‘s thesis is describe non-robotics operation as a controlling conveyor, material flow, working with sensors and simulaton of manufactory process. In the second part of my master’s thesis I realise virtual commissioning for this model of sorting line. I made program for real PLC and conected with model of sorting line via OPC server. I made SCADA aplication for users too. This model will be used in lessons and students will program PLC for controlling. In master’s thesis I explain, how to work in simulation environment Tecnomatix Process Simulate too.

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