Reden BV Onze MrReves
1
Reden BV MrReves
Kennisregels
• • • •
F=m.a y=Fl3/3EI IF..THEN...ELSE.... .........
Performance = f(x,y,z,..ontwerpparameters..)
2
Reden BV MrReves
3
Reden BV MrReves
Uw product is echter geen balkje !?
4
Reden BV MrReves
Bestaande kennisregels ; oké Nieuwe kennisregels ; Hoe ?
5
Reden BV MrReves
Stel uw product is een afsluiter
6
Reden BV MrReves
FEM analyse (in dit geval)
DoE
Response surface
Kennisregels
3D-respons DoE 7
Reden BV MrReves
8
Ergo: Simulatie gedreven productontwikkeling Wij maken de werking van fysieke producten virtueel voorspelbaar: •
We ontwikkelen en valideren multi fysische (multiphysics) simulatiemodellen die het gedrag van producten en processen voorspellen
•
Via een set (DoE) van (virtuele) experimenten bepalen we het effect van ontwerpparameters op de productprestaties
•
Door middel van gevoeligheidsanalyses geven wij ontwerprichtlijnen en doen wij verbetervoorstellen
•
Wij borgen en verspreiden voorgaande kennis in de R&D organisaties
3D-respons DoE
Wat levert modellering en simulatie op?
1. De doelen van productontwikkeling worden vaker gehaald 2. Doorbraken in resultaat, doorlooptijd en voorspelbaarheid van ontwerpen 3. Nieuw verkregen kennis geborgd in modellen en ontwerpregels Cost of change
4. Early-stage ontwikkelingen d.m.v. van virtueel testen leiden tot kostenbesparing op de langere termijn (minder experimenten, minder prototyping, first-time-right producten)
Klassiek ontwikkelproces
40 35 30 25
Ontwikkeling m.b.v. modelvorming en simulatie
20 15 10 5 0 0
5
10
15
20
Ontwikkelingstijd
Positie en rol van Reden in R&D keten:
Waarom?: Kennisonderzoek voor verbetering algemeen begrip
Hoe?: Modelontwikkeling voor doorbraken naar nieuwe productontwerpen
Instituten
Wetenschap Universiteiten
Onderzoek
Wat?: Product ontwikkeling van nieuwe en bestaande ontwerpen
Werkt het?: Doorrekening constructie ter validatie bestaande ontwerpen
Opdrachtgever
Productmodel
reden Hoe?: Niveau MSc, PhD
Productontwerp
Validatie Constructeurs
Lancering
In welk domein?
Wij excelleren op het gebied van fysieke producten en systemen, waarbij sprake is van: • • •
Grote complexiteit Hoge prestatie-eisen Multiphysics*, met als zwaartepunt Technische Mechanica (*gelijktijdig meerdere onderwerpen: constructieleer, mechanica, thermodynamica, akoestiek, materialen, trillingen, elektromagnetisme, etc.)
Waar bestaande engineeringspakketten geen (standaard)oplossingen voor hebben
Software Tools
• Software o.a.: – – – – – – – – – –
Abaqus (implicit, explicit) COMSOL (multiphysics) 20SIM (Mechatronica) Matlab (Fourier/Laplace data transformatie) Statgraphics (design for 6 sigma) Labview (data collectie en bewerking) Compact (Design of Experiments) Python (parametrisatie) Maple (oplossen analytische vergelijkingen) Solid Works (3D-CAD)
13
Expertise MultiPhysics • • • • • • • • • • • •
Grote vervormingen / niet lineair gedrag Snelheidsafhankelijk / visco-elastisch gedrag Geschiedenisafhankelijk / plastische vervorming Exotische materialen / composiet strukturen Scheurgroei voorspelling Multi-parameter analyse (DoE) Dynamisch gedrag Impact analyse Vloeistof- gas- multifase stromingen Ijle gassen MEMS etc. Model ≠ Doel maar een Middel om de mechanismen te doorgronden die de performance bepalen
14
Mogelijke toepassingen
Sectoren: • Aerostructures • Automotive • Composite structures • Consumer goods • Defense systems • Electronics • Energy • Geotechnical • Ground vehicles • Telecom • Industrial equipment • Mechanisms • Medical • Shipbuilding • Space systems
Voorbeeld Reden - Vleugelpanelen - Motoren - Gewapende slangen - Vijverpompen - Radar - Print platen - Uninterruptible power - Kunstgras mat - Fietsen - Mobiele telefoons - Pompen - Hoogspanning schakelaar - Implantaten - Sleepboten - Zonnepanelen
Uitdaging - Vervorming - Akoestiek - Scheurvorming - Elektromagnetisme - Warmteontwikkeling - Trillingen - Betrouwbaarheid - Sterkte - Faaleigenschappen - Impact/val - Meting/besturing - Explosie - Betrouwbaarheid - Dynamica - Gewichtloosheid
15
Voorbeelden (1)
Exotische materialen en composieten: • Rubber versterkt met koordlagen – – – –
Scheurinitiatie en scheurgroei Delaminatie van de lagen Spanningsanalyse Variatie in compounds slangenpomp
Extreme vervormingen en niet-lineair gedrag: • Compressie van cup tussen vlakke platen – – – –
Grote deformatie Niet-lineair materiaalgedrag Plasticiteit / visco-elastisch gedrag Geschiedenis afhankelijk gedrag mechanische vervorming
Voorbeelden (2)
Simulatie van complexe systemen: • Submodelling (definitie van subsystemen) – – –
•
Modellering van complexe contactvlakken – –
•
Software shells voor speciale toepassingen Flexibiliteit van EEM door modulaire aanpak Multi body interactie (frictie)
Interactie bal-kunstgras (rol- en stuitgedrag) Interactie speler-kunstgras (o.a. slidings)
Modellering van long sliding systems – –
Modellering guide wire systemen Gedrag van kabels bij installatie
Voorbeelden (3)
Validatie van kunstgrasmodel: Ontwerp meetapparatuur t.b.v. vaststelling speeleigenschappen
o.a. wrijvingstester
en rotatietester
Voorbeelden (4)
Validatie van kunstgrasmodel: Realisatie en meting in de praktijk (echt gras + kunstgras)
Voorbeelden (5)
Re-design afdichting: • Modellering
en validatie
Voorbeelden (6)
Impact analyse: • Valproeven voor GSM’s – – – –
impact
Gedrag voorspellen Inzicht in faalmechanismen Beperking van schade door vallen Versnellen van matrijsbouw
Modellering t.b.v. certificering (drukvatbesluit): • Aluminium tankwagens – – – –
Kostenreductie bij testen van functionaliteit Voorspellen vermoeiingsgedrag First time right design bij modificaties Verkorting time-to-market
Voorbeelden (7)
Thermisch-mechanische koppeling: • Thermisch geïnduceerde spanningen – Temperatuurgradiënt, verschil in uitzettingscoëfficiënt – Interne warmte-bron/put (dissipatie, hysterese, wrijving) – Externe warmte-bron/put (straling, convectie, geleiding) •
Thermisch-mechanisch-materiaalkundige koppeling – Fase-transformatie (latente warmte, specifiek volume) – Kristalrooster-overgang (bijv. lasspanningen, laserharden)
warmte-overdracht bij verwarmde pers
Voorbeelden (8)
Flow : Luchtstromen • •
Weerstanden Optimalisatie
Voorbeelden (9)
Vloeistof – Electro – Mechanische koppeling: • Oliefilm op water positie electrisch gestuurd •
Vloeistof – substraat interactie
Verder informatie over Reden
Nevenactiviteiten: - Ondersteuning bij het verwerven van subsidies Kwaliteitsbewaking: - Projectmanagement volgens Prince2 methode - Kwaliteitsmanagement ISO 9001:2000 gecertificeerd Achtergrond: - Reden is inmiddels ruim 13 jaar actief in de branche - Reden werkt veelvuldig samen met de UTwente - Reden kan terugvallen op een zeer breed kennisnetwerk - Opleidingsniveau: technische MSc’s en PhD’s
Voldoende reden voor een nadere kennismaking?
