CAD‐integrierte Analyse im Entwurfsprozess

Leichtbau ist gepragt von seiner filigranen Tragstruktur, die sich durch eine Vielfalt von grazilen Formen und organisch wirkenden Freiformflachen auszeichnet. Moderne CAD-Systeme nutzen NURBS (Non-uniform rational B-Splines), um die Formsprache des Leichtbaus dem Computer zuganglich zu machen. Die isogeometrische B-Rep-Analyse (IBRA) verwendet NURBS fur das Losen strukturmechanischer Probleme. Durch die Nutzung der gleichen geometrischen und topologischen Beschreibungen wird der kontinuierliche Datenaustausch zwischen CAD- und Analyse-Software vereinfacht. Die einheitliche Modellbeschreibung begunstigt parametrische Entwurfsprozesse. Vorteile ergeben sich auch dort, wo die Ergebnisse einer Analyse wieder in das CAD ubertragen werden sollen; beispielsweise bei einer Baufortschrittsmodellierung oder einer Formfindung, wenn es darum geht, die berechneten Geometrien erneut in den Entwurfsprozess einzubinden und mit ihnen weiterzuarbeiten. Im Hinblick auf biegeaktive Strukturen spielen die Glattheit der Modellgeometrie und die Abbildung ihrer Verformung eine bedeutende Rolle. Durch die Verwendung von NURBS ist dies gegeben. Dieser Beitrag soll eine kurze Einfuhrung in IBRA geben und die Vorteile anhand zweier Beispiele zeigen.