Berechnungsingenieur, Simulationsingenieur, Entwicklung, Struktur, Crash Simulation, FEM; Testingenieur;Projektmanager
Aktualisiert am 14.04.2021
Profil
Freiberufler / Selbstständiger
Verfügbar ab: 22.04.2021
Verfügbar zu: 100%
davon vor Ort: 100%
Analytisches, ganzheitliches Denken
Ständige Lernbereitschaft, Offenheit für technische Innovationen
Selbstständige, eigenverantwortliche Arbeitsweise
Deutsch
Muttersprache
Englisch
gut
Französisch
gut
Niederländisch
gut

Einsatzorte

Einsatzorte

Deutschland, Österreich, Schweiz

- gerne auch Einsätze in Polen, Niederlande, Belgien, 

  Frankreich

nicht möglich

Projekte

Projekte

1 Jahr 2 Monate
2018-03 - 2019-04

CAE-Entwicklungs- und Berechnungsingenieur

FEM-Simulationsingenieur, Berechnungsingenieur, CAE FEM Bauteil- und Baugruppenvernetzung Durchführung von Crash-Simulationen ...
FEM-Simulationsingenieur, Berechnungsingenieur, CAE

• Durchführen von Simulationsrechnungen mittels LS-Dyna.
• Erstellen von Modellen zur Crashsimulation auf Basis von CAD-

  Daten.
• Durchführung und Auswertung von Crashsimulationen.
• Optimierung von Bauteilstrukturen auf Basis der

  Simulationsergebnisse.
• Überprüfen von Simulationsergebnissen mit  

  Versuchsergebnissen

Altair HyperWorks HyperMesh HyperView HyperGraph LS Dyna LS PrePost CREO
FEM Bauteil- und Baugruppenvernetzung Durchführung von Crash-Simulationen Auswertung Dokumentation Planung und Erstellung von Simulationsdecks anhand der CAD-Daten Überprüfung der Simulationsergebnisse mit realen Versuchsergebnissen
Krefeld
11 Monate
2017-02 - 2017-12

Versuchsingenieur Traktor-Bremsventile

Testingenieur National Instruments DIAdem
Testingenieur
  • Beratung zu Versuchs- und Entwicklungsprojekten vom Muster bis zur Serienreife mit dem Ziel der Qualitätsprüfung von Ventilen 
  • Planung, Koordination, Durchführung und Dokumentation von Versuchen an Ventilen, die pneumatisch und hydraulisch betätigt werden 
  • Leistungserbringung mittels DIADEM 
  • Entwicklung technischer Funktionen und Applikationen 
  • Absicherung und Validierung von Entwicklungslösungen 
  • Durchführung von Tests und Sonderprüfungen hinsichtlich der Lebensdauer, Druck- und Berstprüfungen 
  • Auswerten, Bewerten und Dokumentieren und Präsentieren der Versuchsergebnisse 
  • Analyse und Lokalisieren von Fehlern 
  • Erfassen und Aufbereiten von Messdaten mit Fehleranalysen 
  • Ausführen von mechanischen Tests, insbesondere von Langzeittests, Temperaturtests und Funktionstest, um sämtliche Ventilvarianten zu validieren
National Instruments DIAdem
Wroclaw (PL)
5 Monate
2016-03 - 2016-07

CAE-Entwicklungs- und Berechnungsingenieur

Simulationsingenieur, Berechnungsingenieur, CAE FEM Bauteilvernetzung Bauteilauslegung ...
Simulationsingenieur, Berechnungsingenieur, CAE
  • Durchführung von FE-Berechnungen auf dem Gebiet Fahrzeugschutz zur Auslegung von Crashmanagement-Systemen 
  • Modellerstellung gemäß von Kunden zur Verfügung gestellter Geometriedaten 
  • Simulation von RCAR-Lastfällen 
  • Analyse und Erarbeitung von Optimierungsvorschlägen
  • Vergleich mit Ergebnissen realer Crashtests 
  • Mitarbeit (FEM-Berechnung) bei der Ausarbeitung von 2 Crash Management Systemen (CMS) für zwei deutsche OEM's 
  • Aufbau und Vernetzung der Modelle mit Hilfe der FEM-Software LS PrePost, Durchführung der Simulationen mittels LS Dyna 
  • Mitarbeit bei der Grundauslegung der Systeme sowie bei der Variation der Grundsysteme (Anzahl der Kammern, Verblockung zwischen Crashbox und Querträger, diverse Versteifungen wie Inserts oder außen liegende Verstärkungen, Stützkonstruktion für die Abschleppösenaufnahme, Auslegung für Sensorträger, Aufsatzteile etc.) 
  • Abschleppsimulationen 
  • Optimierungsberechnungen der Querträger und der Crashboxen sowie der Schweißkonstruktion zwischen Querträger und Crashboxen nach Struktur- und Bumpertest gemäß AZT 
  • Simulation einer Stanzbiegeumformung an einem Rohr zur Bestimmung der notwendigen Mindestdehngrenzen in Umfangrichtung
LS Dyna LS PrePost Ansys CATIA V5
FEM Bauteilvernetzung Bauteilauslegung Planung und Erstellung von Simulatonsdecks Durchführung von Simulationen Ergebnisauswertung Dokumentation
SUSPA GmbH
Altdorf b. Nürnberg
1 Jahr 7 Monate
2014-05 - 2015-11

CAE-Entwicklungsingenieur Passive Fahrzeugsicherheit

CAE-Entwicklungsingenieur, Berechnungsingenieur, FEM FEM Bauteilvernetzung, Baugruppenvernetzung Planung und Erstellung von Simulationsdecks ...
CAE-Entwicklungsingenieur, Berechnungsingenieur, FEM
  • Durchführung von FE-Berechnungen auf dem Gebiet Fahrzeugsicherheit Gesamtfahrzeug zur Auslegung der Struktur und der Rückhaltesysteme, Modellerstellung
  • Erstellung von Simulationsdecks mittels vom Kunden zur Verfügung gestellter Geometriedaten bei Anwendung der gesetzlichen und der NCAP-Anforderungen
  • Ausführung der Simulationen auf dem HPC-Cluster des Kunden
  • Simulation, Auswertung, Dokumentation der Ergebnisse sowie Präsentation beim Kunden
  • Erarbeitung von Optimierungsvorschlägen
  • Ergebnisvalidierung und Abgleich mit dem Versuch
  • Definition und Steuerung der notwendigen Entwicklungsprozesse
Altair HyperMesh Altair HyperWorks Altair HyperView, HyperGraph Radioss Animator
FEM Bauteilvernetzung, Baugruppenvernetzung Planung und Erstellung von Simulationsdecks Durchführung von Simulationen Ausführung von Crashsimulationen auf dem HPC-Cluster des Kunden Ergebnisauswertung Dokumentation Crashsimulation Gesamtfahrzeug ECE R94 ECE R95
Magna Steyr Engineering GmbH
Köln
1 Monat
2013-10 - 2013-10

Aufbau der Selbstständigkeit

Vorbereitung einer selbstständigen Tätigkeit

1 Jahr 6 Monate
2011-11 - 2013-04

CAE-Entwicklungs- und Berechnungsingenieur

Simulationsingenieur, Berechnungsingenieur, FEM FEM Festigkeitsberechnung Bauteilvernetzung ...
Simulationsingenieur, Berechnungsingenieur, FEM
  • Erstellung von FEM-Modellen anhand vorgegebener CAD-Daten der einzelnen Bauteile der Verbindungselemente, wobei die Daten in der Regel im igs- oder step-Format zur Verfügung gestellt werden. 
  • Vernetzung von dünnwandigen Bauteilen mittels Schalenelemente
  • Voluminöse Bauteile werden mit Tetraedern bzw. mit Hexaedern vernetzt.
  • Bei der Erstellung des FEM- Modells und bei der Auswertung der Simulationsergebnisse sind bestimmte Richtlinien von Kunden zu beachten. 
  • Erstellung eines Stabmodells der gesamten Achterbahn-Schienenkonstruktion mit Hilfe des CAD-Modells durch einen Konstruktionsingenieur 
  • Vorab- Berechnung des 1D-Modells der gesamten Achterbahnstrecke mittels der Software „ESA-Prima“, wobei verschiedene Belastungsfälle definiert werden und die Ergebnisse für jedes Stabelement in eine Textdatei geschrieben werden, so dass die Verbindungselemente mit den höchsten Belastungen bestimmt werden können. 
  • Das Simulations-Inputdeck der o. g. Vorab- Simulation wird mit Hilfe eines Konversionsprogramms in ein Radioss- Simulationsdeck übersetzt, so dass das Balkenmodell und die Daten für Lagerung und die Lastfälle für die FEM- Berechnung zur Verfügung stehen und somit im Preprozessor weiterverarbeitet werden können. 
  • Einbindung des dreidimensionalen FEM- Modells des Verbindungselementes in das Stabmodell der gesamten Achterbahn-Schienenkonstruktion. 
  • Für jede kritische Stelle des Balkenmodells wird jeweils das 3D-FEM-Modell in das Balkenmodell eingesetzt und eine entsprechende Simulation durchgeführt.
  • Jede dieser Simulationen beinhaltet etwa 5-10 Lastfälle, die jeweils für die entsprechende kritische Stelle des Balkenmodells mehrere geringe bzw. höhere Belastungen darstellen, d.h. dass sich bei einigen (2-3) Lastfällen der Achterbahnzug kurz vor, bei weiteren 2-4 Lastfällen sich der Zug direkt auf und bei einigen weiteren Lastfällen sich der Achterbahnzug unmittelbar hinter des zu untersuchenden (dreidimensional vernetzten) Verbindungselementes befindet. Bei jeder Simulation wird außerdem noch ein Lastfall mit berücksichtigt, bei dem überhaupt keine Belastung durch Achterbahnfahrzeuge auftritt, wo also die Materialbelastung durch das reine Eigengewicht der Schienenkonstruktion berücksichtigt wird.
  • Auswertung von Simulationen:
    • Festigkeitsnachweis anhand der in der Simulation gewonnenen Daten
    • Untersuchung der Stellen mit der betragsmäßig höchsten Spannungsbelastung
    • Untersuchung der Wechselbelastung, indem für das dreidimensional vernetzte Verbindungselement die Spannungsverteilung hinsichtlich der größten Spannungsdifferenz bezüglich der 5-10 simulierten Lastfälle gebildet wird; Bildung der größten Differenz der vorzeichenbehaftete vonMises-Spannungen und des daraus resultierenden Verhältnisses kappa (κ) (gem. DIN 4132), das somit zwischen -1 und +1 liegt. Abhängig von dieser aus der Simulation gewonnenen κ-Zahl ergibt sich das maximal zulässige Spannungsintervall, dessen zulässiger Minimalwert und der entsprechende Maximalwert aus der Tabelle in der DIN 4132 entnommen wurde, wobei von der Belastungsgruppe B5 ausgegangen wurde. Relevant sind außerdem der Werkstoff und der Kerbfall.
      Es muss überprüft werden, ob diese durch die Norm gegebenen Randwerte durch die Simulationsergebnisse nicht über- bzw. unterschritten werden.
      In diesem Fall sind konstruktive Änderungen notwendig.
    • Untersuchung der Dauerfestigkeit anhand von Wöhlerkurven für die verwendeten Stähle bei Annahme von verschiedenen Anzahlen von Wechseln (N) 
  • Auswertung von Simulationsvideos: Bewertung der Spannungsverteilung, Gefahr von Materialversagen
  • Vorschläge zur Verbesserung des Designs, Besprechung von konstruktiven Maßnahmen in einem Meeting 
  • Erstellung eines modifizierten Bauteilmodells auf FEM-Ebene
  • Gegebenenfalls Start von weiteren Simulationsschleifen
  • Schriftliche Dokumentation der Simulationsreihen zu den entsprechenden Achterbahnprojekten
HyperMesh HyperView MathCad AutoCAD
FEM Festigkeitsberechnung Bauteilvernetzung Bauteilauslegung Planung und Erstellung von Simulationsdecks Durchführung der Simulationen Ergebnisauswertung Dokumentation Achterbahnen
VEKOMA Rides Manufacturing B.V.
Vlodrop (NL)
4 Jahre 1 Monat
2007-10 - 2011-10

CAE-Entwicklungsingenieur Kindersicherheitsprodukte

Simulationsingenieur, Berechnungsingenieur, FEM, CAE FEM Autokindersitze Parameteroptimierung ...
Simulationsingenieur, Berechnungsingenieur, FEM, CAE
  • Erstellung von FEM-Modellen anhand vorgegebener CAD-Daten der einzelnen Kindersitz-Bauteile, die in der Regel im igs-Format zur Verfügung gestellt werden.
    • Vernetzung von Kunststoff-Blasteilen und Blechen mittels Schalenelemente
    • Voluminöse Bauteile (Schaumteile) werden meistens mit Tetraedern vernetzt, manchmal mit Hexaedern 
  • Erstellung von FEM-Modellen von Autositzbank, Sicherheitsgurt
  • Positionierung von Kinderdummy, Kindersitz
  • Anlegen des Sicherheitsgurtes
  • Definition von Crashbedingungen, z. B. Simulationsdauer, Richtung des Aufpralls (frontal oder seitlich), Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm des Crashtests (meist NCAP-Crashbedingungen, seltener: ECE-Bedingungen)
  • Definition von Reib- und Kontaktparametern
  • modularer Aufbau eines Simulationsdecks mit den o. g. Komponenten
  • Auswertung von Simulationen:
    • Bestimmung von charakteristischen Kenngrößen, wie z.B. die 3ms-Werte für Kopf, Brust, Becken, den HIC36-Wert, die Nackenkräfte und –momente
    • Auswertung von Simulationsvideos: Bewertung des Bewegungsablaufs, Risiken von Materialversagen an sicherheitsrelevanten Komponenten
    • Vorschläge zur Verbesserung des Designs, woraufhin vom Konstruktionsingenieur ein modifiziertes CAD-Modell erstellt wird. Besprechung von weiteren konstruktiven Maßnahmen in einem Meeting 
  • Erstellung eines FEM-Modells des modifizierten CAD-Modells
  • Start einer weiteren Simulationsschleife
  • Weitere Schleifen, bis eine zufrieden stellende Performance erreicht wird und ein Crashtest-Muster angefertigt werden kann
  • Vergleich von Ergebnissen realer Crashtests mit Simulationsergebnissen (Evaluierung) unter Verwendung von HyperGraph, HyperView; gelegentlich: Diadem
  • Materialdaten werden in der Regel von Kunststoffherstellern, Chemie-Unternehmen zur Verfügung gestellt.
HyperMesh HyperView HyperGraph LS Dyna LS Opt
FEM Autokindersitze Parameteroptimierung ECE R44 Planung und Erstellung von Simulationsdecks Durchführung von Simulationen Bauteilvernetzung Ergebnisauswertung Dokumentation
kiddy GmbH
Hof/Saale

Aus- und Weiterbildung

Aus- und Weiterbildung

5 Jahre 8 Monate
2001-10 - 2007-05

Maschinenbau-Studium, Schwerpunkt Mechatronik

Diplom-Ingenieur, Universität Duisburg-Essen
Diplom-Ingenieur
Universität Duisburg-Essen

Mechatronik mit folgenden Wahlpflicht- und Vertiefungsfächern:

  • Höhere Dynamik
  • Elektronik, Sensorik, Aktorik
  • Steuerungs- und Regelungstechnik
  • Angewandte Informatik
  • Computergestütze Methoden und Verfahren
  • Kontinuumsmechanik
  • Mechatronik

Kompetenzen

Kompetenzen

Top-Skills

Analytisches, ganzheitliches Denken Ständige Lernbereitschaft, Offenheit für technische Innovationen Selbstständige, eigenverantwortliche Arbeitsweise

Produkte / Standards / Erfahrungen / Methoden

Ansys
Corel Draw
Dokumentation
dSpace
(Regelungssystem)
ECE R94
ECE R95
HyperWorks
LaTeX
LS Dyna
LS Opt
Mathcad
MS Office
National Instruments DIAdem

Betriebssysteme

Linux
Unix
Windows

Programmiersprachen

C
C++
Fortran
HTML
JavaScript
LabView
MATLAB / Simulink
Visual Basic

Datenbanken

Access

Berechnung / Simulation / Versuch / Validierung

Achterbahnen
Altair HyperMesh
Altair HyperView, HyperGraph
Altair HyperWorks
Animator
Ansys
Ausführung von Crashsimulationen auf dem HPC-Cluster des Kunden
Ausführung von Simulationen auf dem HPC-Cluster des Kunden
Auswertung
Baugruppenvernetzung
Bauteil- und Baugruppenvernetzung
Bauteilvernetzung
Crashsimulation Gesamtfahrzeug
DIAdem
dSPACE
Durchführung von Crash-Simulationen
Durchführung von Simulationen
Ergebnisauswertung
FEM
FEM (Finite-Elemente-Methode)
Gesamtfahrzeug-Crashsimulation
HyperGraph
HyperMesh
HyperView
LS Dyna
LS Opt
LS PrePost
MATLAB
MKS (Mehrkörpersimulation)
Parameteroptimierung
Planung und Erstellung von Simulationsdecks anhand der CAD-Daten
Planung und Erstellung von Simulatonsdecks
RADIOSS
Überprüfung der Simulationsergebnisse mit realen Versuchsergebnissen

Design / Entwicklung / Konstruktion

AutoCAD
Autokindersitze
Bauteilauslegung
CATIA
CATIA V5
CREO
ECE R44
Festigkeitsberechnung
MathCad
Pro/ENGINEER
SolidWorks

Branchen

Branchen

Automotive

Automobil-Zulieferer

Amusement Rides

Stahlbau

Einsatzorte

Einsatzorte

Deutschland, Österreich, Schweiz

- gerne auch Einsätze in Polen, Niederlande, Belgien, 

  Frankreich

nicht möglich

Projekte

Projekte

1 Jahr 2 Monate
2018-03 - 2019-04

CAE-Entwicklungs- und Berechnungsingenieur

FEM-Simulationsingenieur, Berechnungsingenieur, CAE FEM Bauteil- und Baugruppenvernetzung Durchführung von Crash-Simulationen ...
FEM-Simulationsingenieur, Berechnungsingenieur, CAE

• Durchführen von Simulationsrechnungen mittels LS-Dyna.
• Erstellen von Modellen zur Crashsimulation auf Basis von CAD-

  Daten.
• Durchführung und Auswertung von Crashsimulationen.
• Optimierung von Bauteilstrukturen auf Basis der

  Simulationsergebnisse.
• Überprüfen von Simulationsergebnissen mit  

  Versuchsergebnissen

Altair HyperWorks HyperMesh HyperView HyperGraph LS Dyna LS PrePost CREO
FEM Bauteil- und Baugruppenvernetzung Durchführung von Crash-Simulationen Auswertung Dokumentation Planung und Erstellung von Simulationsdecks anhand der CAD-Daten Überprüfung der Simulationsergebnisse mit realen Versuchsergebnissen
Krefeld
11 Monate
2017-02 - 2017-12

Versuchsingenieur Traktor-Bremsventile

Testingenieur National Instruments DIAdem
Testingenieur
  • Beratung zu Versuchs- und Entwicklungsprojekten vom Muster bis zur Serienreife mit dem Ziel der Qualitätsprüfung von Ventilen 
  • Planung, Koordination, Durchführung und Dokumentation von Versuchen an Ventilen, die pneumatisch und hydraulisch betätigt werden 
  • Leistungserbringung mittels DIADEM 
  • Entwicklung technischer Funktionen und Applikationen 
  • Absicherung und Validierung von Entwicklungslösungen 
  • Durchführung von Tests und Sonderprüfungen hinsichtlich der Lebensdauer, Druck- und Berstprüfungen 
  • Auswerten, Bewerten und Dokumentieren und Präsentieren der Versuchsergebnisse 
  • Analyse und Lokalisieren von Fehlern 
  • Erfassen und Aufbereiten von Messdaten mit Fehleranalysen 
  • Ausführen von mechanischen Tests, insbesondere von Langzeittests, Temperaturtests und Funktionstest, um sämtliche Ventilvarianten zu validieren
National Instruments DIAdem
Wroclaw (PL)
5 Monate
2016-03 - 2016-07

CAE-Entwicklungs- und Berechnungsingenieur

Simulationsingenieur, Berechnungsingenieur, CAE FEM Bauteilvernetzung Bauteilauslegung ...
Simulationsingenieur, Berechnungsingenieur, CAE
  • Durchführung von FE-Berechnungen auf dem Gebiet Fahrzeugschutz zur Auslegung von Crashmanagement-Systemen 
  • Modellerstellung gemäß von Kunden zur Verfügung gestellter Geometriedaten 
  • Simulation von RCAR-Lastfällen 
  • Analyse und Erarbeitung von Optimierungsvorschlägen
  • Vergleich mit Ergebnissen realer Crashtests 
  • Mitarbeit (FEM-Berechnung) bei der Ausarbeitung von 2 Crash Management Systemen (CMS) für zwei deutsche OEM's 
  • Aufbau und Vernetzung der Modelle mit Hilfe der FEM-Software LS PrePost, Durchführung der Simulationen mittels LS Dyna 
  • Mitarbeit bei der Grundauslegung der Systeme sowie bei der Variation der Grundsysteme (Anzahl der Kammern, Verblockung zwischen Crashbox und Querträger, diverse Versteifungen wie Inserts oder außen liegende Verstärkungen, Stützkonstruktion für die Abschleppösenaufnahme, Auslegung für Sensorträger, Aufsatzteile etc.) 
  • Abschleppsimulationen 
  • Optimierungsberechnungen der Querträger und der Crashboxen sowie der Schweißkonstruktion zwischen Querträger und Crashboxen nach Struktur- und Bumpertest gemäß AZT 
  • Simulation einer Stanzbiegeumformung an einem Rohr zur Bestimmung der notwendigen Mindestdehngrenzen in Umfangrichtung
LS Dyna LS PrePost Ansys CATIA V5
FEM Bauteilvernetzung Bauteilauslegung Planung und Erstellung von Simulatonsdecks Durchführung von Simulationen Ergebnisauswertung Dokumentation
SUSPA GmbH
Altdorf b. Nürnberg
1 Jahr 7 Monate
2014-05 - 2015-11

CAE-Entwicklungsingenieur Passive Fahrzeugsicherheit

CAE-Entwicklungsingenieur, Berechnungsingenieur, FEM FEM Bauteilvernetzung, Baugruppenvernetzung Planung und Erstellung von Simulationsdecks ...
CAE-Entwicklungsingenieur, Berechnungsingenieur, FEM
  • Durchführung von FE-Berechnungen auf dem Gebiet Fahrzeugsicherheit Gesamtfahrzeug zur Auslegung der Struktur und der Rückhaltesysteme, Modellerstellung
  • Erstellung von Simulationsdecks mittels vom Kunden zur Verfügung gestellter Geometriedaten bei Anwendung der gesetzlichen und der NCAP-Anforderungen
  • Ausführung der Simulationen auf dem HPC-Cluster des Kunden
  • Simulation, Auswertung, Dokumentation der Ergebnisse sowie Präsentation beim Kunden
  • Erarbeitung von Optimierungsvorschlägen
  • Ergebnisvalidierung und Abgleich mit dem Versuch
  • Definition und Steuerung der notwendigen Entwicklungsprozesse
Altair HyperMesh Altair HyperWorks Altair HyperView, HyperGraph Radioss Animator
FEM Bauteilvernetzung, Baugruppenvernetzung Planung und Erstellung von Simulationsdecks Durchführung von Simulationen Ausführung von Crashsimulationen auf dem HPC-Cluster des Kunden Ergebnisauswertung Dokumentation Crashsimulation Gesamtfahrzeug ECE R94 ECE R95
Magna Steyr Engineering GmbH
Köln
1 Monat
2013-10 - 2013-10

Aufbau der Selbstständigkeit

Vorbereitung einer selbstständigen Tätigkeit

1 Jahr 6 Monate
2011-11 - 2013-04

CAE-Entwicklungs- und Berechnungsingenieur

Simulationsingenieur, Berechnungsingenieur, FEM FEM Festigkeitsberechnung Bauteilvernetzung ...
Simulationsingenieur, Berechnungsingenieur, FEM
  • Erstellung von FEM-Modellen anhand vorgegebener CAD-Daten der einzelnen Bauteile der Verbindungselemente, wobei die Daten in der Regel im igs- oder step-Format zur Verfügung gestellt werden. 
  • Vernetzung von dünnwandigen Bauteilen mittels Schalenelemente
  • Voluminöse Bauteile werden mit Tetraedern bzw. mit Hexaedern vernetzt.
  • Bei der Erstellung des FEM- Modells und bei der Auswertung der Simulationsergebnisse sind bestimmte Richtlinien von Kunden zu beachten. 
  • Erstellung eines Stabmodells der gesamten Achterbahn-Schienenkonstruktion mit Hilfe des CAD-Modells durch einen Konstruktionsingenieur 
  • Vorab- Berechnung des 1D-Modells der gesamten Achterbahnstrecke mittels der Software „ESA-Prima“, wobei verschiedene Belastungsfälle definiert werden und die Ergebnisse für jedes Stabelement in eine Textdatei geschrieben werden, so dass die Verbindungselemente mit den höchsten Belastungen bestimmt werden können. 
  • Das Simulations-Inputdeck der o. g. Vorab- Simulation wird mit Hilfe eines Konversionsprogramms in ein Radioss- Simulationsdeck übersetzt, so dass das Balkenmodell und die Daten für Lagerung und die Lastfälle für die FEM- Berechnung zur Verfügung stehen und somit im Preprozessor weiterverarbeitet werden können. 
  • Einbindung des dreidimensionalen FEM- Modells des Verbindungselementes in das Stabmodell der gesamten Achterbahn-Schienenkonstruktion. 
  • Für jede kritische Stelle des Balkenmodells wird jeweils das 3D-FEM-Modell in das Balkenmodell eingesetzt und eine entsprechende Simulation durchgeführt.
  • Jede dieser Simulationen beinhaltet etwa 5-10 Lastfälle, die jeweils für die entsprechende kritische Stelle des Balkenmodells mehrere geringe bzw. höhere Belastungen darstellen, d.h. dass sich bei einigen (2-3) Lastfällen der Achterbahnzug kurz vor, bei weiteren 2-4 Lastfällen sich der Zug direkt auf und bei einigen weiteren Lastfällen sich der Achterbahnzug unmittelbar hinter des zu untersuchenden (dreidimensional vernetzten) Verbindungselementes befindet. Bei jeder Simulation wird außerdem noch ein Lastfall mit berücksichtigt, bei dem überhaupt keine Belastung durch Achterbahnfahrzeuge auftritt, wo also die Materialbelastung durch das reine Eigengewicht der Schienenkonstruktion berücksichtigt wird.
  • Auswertung von Simulationen:
    • Festigkeitsnachweis anhand der in der Simulation gewonnenen Daten
    • Untersuchung der Stellen mit der betragsmäßig höchsten Spannungsbelastung
    • Untersuchung der Wechselbelastung, indem für das dreidimensional vernetzte Verbindungselement die Spannungsverteilung hinsichtlich der größten Spannungsdifferenz bezüglich der 5-10 simulierten Lastfälle gebildet wird; Bildung der größten Differenz der vorzeichenbehaftete vonMises-Spannungen und des daraus resultierenden Verhältnisses kappa (κ) (gem. DIN 4132), das somit zwischen -1 und +1 liegt. Abhängig von dieser aus der Simulation gewonnenen κ-Zahl ergibt sich das maximal zulässige Spannungsintervall, dessen zulässiger Minimalwert und der entsprechende Maximalwert aus der Tabelle in der DIN 4132 entnommen wurde, wobei von der Belastungsgruppe B5 ausgegangen wurde. Relevant sind außerdem der Werkstoff und der Kerbfall.
      Es muss überprüft werden, ob diese durch die Norm gegebenen Randwerte durch die Simulationsergebnisse nicht über- bzw. unterschritten werden.
      In diesem Fall sind konstruktive Änderungen notwendig.
    • Untersuchung der Dauerfestigkeit anhand von Wöhlerkurven für die verwendeten Stähle bei Annahme von verschiedenen Anzahlen von Wechseln (N) 
  • Auswertung von Simulationsvideos: Bewertung der Spannungsverteilung, Gefahr von Materialversagen
  • Vorschläge zur Verbesserung des Designs, Besprechung von konstruktiven Maßnahmen in einem Meeting 
  • Erstellung eines modifizierten Bauteilmodells auf FEM-Ebene
  • Gegebenenfalls Start von weiteren Simulationsschleifen
  • Schriftliche Dokumentation der Simulationsreihen zu den entsprechenden Achterbahnprojekten
HyperMesh HyperView MathCad AutoCAD
FEM Festigkeitsberechnung Bauteilvernetzung Bauteilauslegung Planung und Erstellung von Simulationsdecks Durchführung der Simulationen Ergebnisauswertung Dokumentation Achterbahnen
VEKOMA Rides Manufacturing B.V.
Vlodrop (NL)
4 Jahre 1 Monat
2007-10 - 2011-10

CAE-Entwicklungsingenieur Kindersicherheitsprodukte

Simulationsingenieur, Berechnungsingenieur, FEM, CAE FEM Autokindersitze Parameteroptimierung ...
Simulationsingenieur, Berechnungsingenieur, FEM, CAE
  • Erstellung von FEM-Modellen anhand vorgegebener CAD-Daten der einzelnen Kindersitz-Bauteile, die in der Regel im igs-Format zur Verfügung gestellt werden.
    • Vernetzung von Kunststoff-Blasteilen und Blechen mittels Schalenelemente
    • Voluminöse Bauteile (Schaumteile) werden meistens mit Tetraedern vernetzt, manchmal mit Hexaedern 
  • Erstellung von FEM-Modellen von Autositzbank, Sicherheitsgurt
  • Positionierung von Kinderdummy, Kindersitz
  • Anlegen des Sicherheitsgurtes
  • Definition von Crashbedingungen, z. B. Simulationsdauer, Richtung des Aufpralls (frontal oder seitlich), Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm des Crashtests (meist NCAP-Crashbedingungen, seltener: ECE-Bedingungen)
  • Definition von Reib- und Kontaktparametern
  • modularer Aufbau eines Simulationsdecks mit den o. g. Komponenten
  • Auswertung von Simulationen:
    • Bestimmung von charakteristischen Kenngrößen, wie z.B. die 3ms-Werte für Kopf, Brust, Becken, den HIC36-Wert, die Nackenkräfte und –momente
    • Auswertung von Simulationsvideos: Bewertung des Bewegungsablaufs, Risiken von Materialversagen an sicherheitsrelevanten Komponenten
    • Vorschläge zur Verbesserung des Designs, woraufhin vom Konstruktionsingenieur ein modifiziertes CAD-Modell erstellt wird. Besprechung von weiteren konstruktiven Maßnahmen in einem Meeting 
  • Erstellung eines FEM-Modells des modifizierten CAD-Modells
  • Start einer weiteren Simulationsschleife
  • Weitere Schleifen, bis eine zufrieden stellende Performance erreicht wird und ein Crashtest-Muster angefertigt werden kann
  • Vergleich von Ergebnissen realer Crashtests mit Simulationsergebnissen (Evaluierung) unter Verwendung von HyperGraph, HyperView; gelegentlich: Diadem
  • Materialdaten werden in der Regel von Kunststoffherstellern, Chemie-Unternehmen zur Verfügung gestellt.
HyperMesh HyperView HyperGraph LS Dyna LS Opt
FEM Autokindersitze Parameteroptimierung ECE R44 Planung und Erstellung von Simulationsdecks Durchführung von Simulationen Bauteilvernetzung Ergebnisauswertung Dokumentation
kiddy GmbH
Hof/Saale

Aus- und Weiterbildung

Aus- und Weiterbildung

5 Jahre 8 Monate
2001-10 - 2007-05

Maschinenbau-Studium, Schwerpunkt Mechatronik

Diplom-Ingenieur, Universität Duisburg-Essen
Diplom-Ingenieur
Universität Duisburg-Essen

Mechatronik mit folgenden Wahlpflicht- und Vertiefungsfächern:

  • Höhere Dynamik
  • Elektronik, Sensorik, Aktorik
  • Steuerungs- und Regelungstechnik
  • Angewandte Informatik
  • Computergestütze Methoden und Verfahren
  • Kontinuumsmechanik
  • Mechatronik

Kompetenzen

Kompetenzen

Top-Skills

Analytisches, ganzheitliches Denken Ständige Lernbereitschaft, Offenheit für technische Innovationen Selbstständige, eigenverantwortliche Arbeitsweise

Produkte / Standards / Erfahrungen / Methoden

Ansys
Corel Draw
Dokumentation
dSpace
(Regelungssystem)
ECE R94
ECE R95
HyperWorks
LaTeX
LS Dyna
LS Opt
Mathcad
MS Office
National Instruments DIAdem

Betriebssysteme

Linux
Unix
Windows

Programmiersprachen

C
C++
Fortran
HTML
JavaScript
LabView
MATLAB / Simulink
Visual Basic

Datenbanken

Access

Berechnung / Simulation / Versuch / Validierung

Achterbahnen
Altair HyperMesh
Altair HyperView, HyperGraph
Altair HyperWorks
Animator
Ansys
Ausführung von Crashsimulationen auf dem HPC-Cluster des Kunden
Ausführung von Simulationen auf dem HPC-Cluster des Kunden
Auswertung
Baugruppenvernetzung
Bauteil- und Baugruppenvernetzung
Bauteilvernetzung
Crashsimulation Gesamtfahrzeug
DIAdem
dSPACE
Durchführung von Crash-Simulationen
Durchführung von Simulationen
Ergebnisauswertung
FEM
FEM (Finite-Elemente-Methode)
Gesamtfahrzeug-Crashsimulation
HyperGraph
HyperMesh
HyperView
LS Dyna
LS Opt
LS PrePost
MATLAB
MKS (Mehrkörpersimulation)
Parameteroptimierung
Planung und Erstellung von Simulationsdecks anhand der CAD-Daten
Planung und Erstellung von Simulatonsdecks
RADIOSS
Überprüfung der Simulationsergebnisse mit realen Versuchsergebnissen

Design / Entwicklung / Konstruktion

AutoCAD
Autokindersitze
Bauteilauslegung
CATIA
CATIA V5
CREO
ECE R44
Festigkeitsberechnung
MathCad
Pro/ENGINEER
SolidWorks

Branchen

Branchen

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Automobil-Zulieferer

Amusement Rides

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