@phdthesis{Doynov2023, author = {Doynov, Nikolay}, title = {Hybride Modelle f{\"u}r Verzugs- und Eigenspannungsberechnung von großen und komplexen Schweißkonstruktionen}, doi = {10.26127/BTUOpen-6453}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:co1-opus4-64536}, school = {BTU Cottbus - Senftenberg}, year = {2023}, abstract = {Das Schweißen f{\"u}hrt zu einer lokalen, ungleichm{\"a}ßigen Erw{\"a}rmung der F{\"u}gestelle. Die dadurch hervorgerufenen lokalen plastischen Verformungen und metallurgischen Werkstoffver{\"a}nderungen bewirken nach der Abk{\"u}hlung bleibenden Verzug und Eigenspannungen. Diese beeinflussen die reibungslose Durchf{\"u}hrung des Fertigungsprozesses und die Qualit{\"a}t der geschweißten Konstruktion und schließlich stellen letztlich deren Einsatz in Frage. Somit steht f{\"u}r die meisten Industrieanwendungen die gesicherte Minimierung bzw. Beherrschung des Schweißverzuges und der Schweißeigenspannungen, insbesondere bei großen Konstruktionen im Vordergrund. Mittels der Vorkenntnis {\"u}ber den zu erwartenden Verzug und die Entwicklung der Eigenspannungen w{\"a}hrend und nach dem Schweißen k{\"o}nnen zum einen geeignete Gegenmaßnahmen, wie beispielsweise Einspannszenarien, Vorverformungen oder Schweißreihenfolgen sowie eine gezielte Vor-, Zwischen- oder Nachw{\"a}rmebehandlung zweckm{\"a}ßig gew{\"a}hlt werden. Zum anderen ist es m{\"o}glich, die darauffolgenden notwendigen Nachbehandlungen, wie z.B. das thermische Richten, schon in einem sehr fr{\"u}hen Stadium des Produktentwicklungsprozesses vorauszuplanen. Demzufolge besteht seitens der Forschung ein sehr großes Interesse an der Entwicklung verl{\"a}sslicher Modelle und Methoden zur Schweißverzugs- und Eigenspannungsberechnung. Die vorliegende Habilitationsschrift befasst sich mit den theoretischen Grundlagen und den simulationstechnischen Aspekten der Schweißverzug- und Eigenspannungsberechnung von großen komplexen Schweißkonstruktionen. Im Mittelpunkt stehen die analytisch-numerische Hybridmodelle. Diese bestehen aus einem analytischen Teil f{\"u}r die lokale thermomechanische Berechnung und einen numerischen Teil f{\"u}r die globale strukturmechanische Berechnung. Die beiden Teilaufgaben sind stark gekoppelt. Der Schwerpunkt liegt in der Weiteentwicklung und in den Umsatzm{\"o}glichkeiten des analytischen Ansatzes. Dar{\"u}ber hinaus wird die Anwendung der Hybriden Modellierung zur Berechnung von Verzug und Eigenspannungen in praxisrelevanten Schweißkonstruktionen an zahlreichen Beispielen demonstriert. Die Aspekte der Einbringung der Simulation in die Fertigungs- oder Produktkette werden ebenso thematisiert.}, subject = {Schweißsimulation; Eigendehnung; Schweißverzug; Schweißeigenspannungen; Vortgeschrittene Schweißfertigung; Computational welding mechanics; Inherent strain; Welding distortions; Welding residual stresses; Advanced welding manufacturing; Schweißen; Schweißspannung; Thermomechanik; Strukturmechanik; Tragf{\"a}higkeit; Richten ; Intelligente Fertigung; Computersimulation; Konzeptionelle Modellierung}, language = {de} }