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Analyse der mechanischen und thermischen Beanspruchungen von FFZ-Reifen mit PUR-Bandage mit Hilfe der FEM-Simulation unter Variation der Gesamtradkonstruktion bei unterschiedlichen Fahrbedingungen

  1. Dr. rer. nat. Gunnar Rückner Lehrstuhl für Maschinenelemente und Technische Logistik MTL, Helmut-Schmidt-Universität Hamburg
  2. Prof. Dr.-Ing. Rainer Bruns Lehrstuhl für Maschinenelemente und Technische Logistik MTL, Helmut-Schmidt-Universität Hamburg

Abstract

Im Rahmen des Verbundprojektes InnoRad erfolgt am MTL der HSU eine computergestützte Analyse von FFZ-Rädern mit einer Bandage aus Vulkollan®. Dieser Werkstoff zeigt visko-elastisches Materialverhalten. Geforscht wird an einer Abbildung der Materialeigenschaften der Kunststoffbandage aus Vulkollan® und des Gesamtreifens unter den in der Praxis vorgegebenen Belastungsbedingungen für die Räder. Das thermische und mechanische Verhalten des Gesamtreifens werden mit Hilfe eines Computermodells im Rahmen einer FEM-Analyse unter Verwendung von Abaqus® untersucht. Neben der reinen Modellentwicklung wurden eine Reihe von Belastungstests mittels FEM-Simulationen durchgeführt, die das Beanspruchungsverhalten bei Aufprägung eines Momentes, der Wirkung von Querkräften, dem Drehen auf der Stelle (Lenkbewegung), sowie dem stationären Rollen beinhalten. In Kombination mit der Variation der Gesamtradgeometrie wurden auf diese Art wichtige Erkenntnisse bzgl. des Einflusses konstruktiver Variationen auf das thermische und mechanische Beanspruchungsverhalten in verschiedenen Fahrsituationen gewonnen.

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