Christian Edelbauer, Alexander Kainz, Dieter Paesold, Leonhard Schickmair, Klaus Zeman,
"FEM-Simulation der Rauheitsübertragung beim Dressierwalzprozess mittels Submodelltechnik"
, in Clusterland Oberösterreich GmbH / Mechatronik-Cluster: Internationales Forum Mechatronik, Tagungsband, Linz 2009, Seite(n) 31-41, 11-2009, ISBN: 978-3-9502270-5-5
Original Titel:
FEM-Simulation der Rauheitsübertragung beim Dressierwalzprozess mittels Submodelltechnik
Sprache des Titels:
Deutsch
Original Buchtitel:
Internationales Forum Mechatronik, Tagungsband, Linz 2009
Original Kurzfassung:
Es wird ein nichtlineares FEM-Modell zur detaillierten Simulation des Dressierwalzprozesses mit Schwerpunkt auf der Rauheitsübertragung vorgestellt. Dieses mithilfe des kommerziellen FEMPaketes Abaqus/Standard® entwickelte Modell, berücksichtigt sowohl das elasto-viskoplastische
Materialverhalten des Bandes als auch die elastischen Materialeigenschaften der Arbeitswalzen und ermöglicht über speziell angepasste Modellgenerierungsroutinen eine präzise Abbildung der Geometrie der Rauheitsstrukturen von Walze und Band. Um auch für 3D Modelle den Speicher- und Rechen-zeitbedarf innerhalb akzeptabler Grenzen zu halten, werden Submodell-Techniken angewendet, wodurch die Prozess-simulation in zwei Schritte geteilt wird. Der erste Simulationsschritt (Globalsimulation) ist eine relativ grobe 2D Analyse des gesamten Walzprozesses mit elastischer Walzendeformation und Berücksichtigung der Oberflächen-beschaffenheit von Walze und Band durch maßgeschneiderte Ersatzrauheitsstrukturen. Basierend auf den Ergebnissen der Globalsimulation wird eine lokale 3D Analyse (Submodell-Simulationsschritt) mit einer detaillierten Darstellung der realen Oberflächenstrukturen für einen kleinen,repräsen-tativen Ausschnitt aus der Arbeitswalze und dem Band durchgeführt. Zur Verifikation des entwickelten FEM-Modells wurden Simulationsergebnisse mit Versuchsdaten
verglichen, welche aus umfangreichen Messungen an industriellen Anlagen bei voestalpine Stahl Linz
gewonnen wurden.
Forschungs-