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Computer Aided Optimization

Index Computer Aided Optimization

Die Computer Aided Optimization (Kurz: CAO) ist ein bionisches Verfahren zur Formoptimierung, bei dem das Wachstumsverhalten von biologischen Kraftträgern wie Bäumen oder Knochen an CAD-Modellen von technischen Bauteilen unter einer simulierten Belastung nachgebildet wird.

Inhaltsverzeichnis

  1. 20 Beziehungen: Baum, Biologische Wachstumsregel, Bionik, CAD, Differentialgetriebe, Drehen (Verfahren), Elastizitätsmodul, Festigkeit, Finite-Elemente-Methode, Flansch, Kegelradgetriebe, Knochen, Kortikalis und Spongiosa, Mechanische Spannung, Normalenvektor, Rechnergestützte Entwicklung, Schleifen (Fertigungsverfahren), Schwingbruch, SKO (Bionik), Vektor.

Baum

Ein Riesenmammutbaum (''Sequoiadendron giganteum'') Kameldornbaum (Vachellia erioloba) im Sossusvlei (Namibia) Als Baum (von westgerm. mhd., ahd. boum, Herkunft ungeklärt, Teil der Swadesh-Liste; im Behördendeutsch auch Großgrün) wird im allgemeinen Sprachgebrauch eine verholzte Pflanze verstanden, die aus einer Wurzel, einem daraus emporsteigenden, hochgewachsenen Stamm und einer belaubten oder benadelten Krone besteht.

Sehen Computer Aided Optimization und Baum

Biologische Wachstumsregel

Die biologische Wachstumsregel beschreibt das Wachstumsverhalten von biologisch gewachsenen Strukturen, wie Bäume, Krallen und Knochen, die mechanischen Beanspruchungen (z. B. Wind- oder Schneelast) ausgesetzt sind und sich durch Wachstum an die Belastungen anpassen können.

Sehen Computer Aided Optimization und Biologische Wachstumsregel

Bionik

''Flügel für Flugapparate''(Zeichnung von Leonardo da Vinci) Die Bionik (ein Kofferwort aus Biologie und Technik) beschäftigt sich mit dem Übertragen von Phänomenen der Natur auf die Technik.

Sehen Computer Aided Optimization und Bionik

CAD

Ein virtuelles Bauteil in einer Ansicht aus beliebiger Richtung (3D-CAD-Programm CATIA) CAD-Programm in der Bekleidungsindustrie 1986 CAD (von, zu Deutsch rechnerunterstütztes Konstruieren) bezeichnet die Unterstützung von konstruktiven Aufgaben mittels EDV zur Herstellung eines Produkts (Beispielsweise Auto, Flugzeug, Bauwerk, Kleidung).

Sehen Computer Aided Optimization und CAD

Differentialgetriebe

Zeichnung eines Kegelrad-Differentialgetriebes. Schnittmodell eines Hinterachsdifferenzials Das Differentialgetriebe (bzw. Differenzialgetriebe), auch Ausgleichsgetriebe oder kurz Differential (bzw. Differenzial) genannt, ist ein Umlaufrädergetriebe (Planetengetriebe) mit einem Antrieb und zwei Abtrieben (Verteilgetriebe).

Sehen Computer Aided Optimization und Differentialgetriebe

Drehen (Verfahren)

''Längsdrehen'': Werkzeugbewegung parallel zur Rotationsachse NC-Steuerung (Numerical Control) Das Drehen ist gemeinsam mit dem Bohren, Fräsen und Schleifen eines der wichtigsten Fertigungsverfahren der Zerspantechnik.

Sehen Computer Aided Optimization und Drehen (Verfahren)

Elastizitätsmodul

Der Elastizitätsmodul, auch E-Modul, Zugmodul, Elastizitätskoeffizient, Dehnungsmodul oder Youngscher Modul, ist ein Materialkennwert aus der Werkstofftechnik, der bei linear-elastischem Verhalten den proportionalen Zusammenhang zwischen Spannung und Dehnung bei der Verformung eines festen Körpers beschreibt.

Sehen Computer Aided Optimization und Elastizitätsmodul

Festigkeit

Die Festigkeit eines Werkstoffes beschreibt die Beanspruchbarkeit durch mechanische Belastungen, bevor es zu einem Versagen kommt, und wird angegeben als mechanische Spannung (Kraft pro Querschnittsfläche).

Sehen Computer Aided Optimization und Festigkeit

Finite-Elemente-Methode

Visualisierung einer FEM-Simulation der Verformung eines Autos bei asymmetrischem Frontalaufprall Darstellung der Wärmeverteilung in einem Pumpengehäuse mit Hilfe der Wärmeleitungsgleichung. Die „finiten Elemente“ sind mit den Elementkanten als schwarze Linien zu sehen. Die Finite-Elemente-Methode (FEM), auch Methode der finiten Elemente und Finite Element Analysen (FEA) genannt, ist ein allgemeines, bei unterschiedlichen physikalischen Aufgabenstellungen angewendetes numerisches Verfahren.

Sehen Computer Aided Optimization und Finite-Elemente-Methode

Flansch

Flanschverbindung in einer Rohrleitung mit sichtbar geschweißten Flanschringen Flansch-Kupplung einer Welle im Schiffbau mit ausgerundeter (ausgeschliffener) Schweißnaht Ein Flansch ist eine rechtwinklig abstehende Kante, die zur Verbindung von zwei Bauteilen dient, die bündig aneinanderstoßen.

Sehen Computer Aided Optimization und Flansch

Kegelradgetriebe

Kegelradgetriebe mit Ritzel (links) und Tellerrad (rechts) Kegelradgetriebe, auch Winkelgetriebe, sind eine Getriebe-Bauform.

Sehen Computer Aided Optimization und Kegelradgetriebe

Knochen

Menschliches Skelett (Frontansicht) Der Knochen oder lateinisch das Os (Plural Ossa; in Zusammensetzungen Osteo-), deutsch auch Bein (aus germanischer Wortwurzel, vergleiche Brustbein, Elfenbein, Beinhaus und englisch bone) ist ein druck- und zugfestes Organ.

Sehen Computer Aided Optimization und Knochen

Kortikalis und Spongiosa

Schematischer Knochenquerschnitt Schema eines Röhrenknochens Substantia corticalis (kurz Kortikalis, von) und Substantia spongiosa (kurz Spongiosa, von) sind die zwei makroskopischen Bauformen des Knochengewebes im Knochen.

Sehen Computer Aided Optimization und Kortikalis und Spongiosa

Mechanische Spannung

Die mechanische Spannung (Formelzeichen \sigma (kleines Sigma) und \tau (kleines Tau)) ist ein Maß für die innere Beanspruchung eines Körpers infolge seiner Belastung.

Sehen Computer Aided Optimization und Mechanische Spannung

Normalenvektor

In der Geometrie ist ein Normalenvektor, auch Normalvektor, ein Vektor, der orthogonal (d. h. rechtwinklig, senkrecht) auf einer Geraden, Kurve, Ebene, (gekrümmten) Fläche oder einer höherdimensionalen Verallgemeinerung eines solchen Objekts steht.

Sehen Computer Aided Optimization und Normalenvektor

Rechnergestützte Entwicklung

Die rechnergestützte Entwicklung (englisch computer-aided engineering und kurz CAE genannt) umfasst alle Varianten der Rechner-Unterstützung von Arbeitsprozessen in der Technik.

Sehen Computer Aided Optimization und Rechnergestützte Entwicklung

Schleifen (Fertigungsverfahren)

Geometrisch unbestimmte Schneide Schleifscheibe im Eingriff Schleifen ist ein seit dem Altertum bekanntes spanendes Fertigungsverfahren zur Fein- und Fertigbearbeitung von Werkstücken.

Sehen Computer Aided Optimization und Schleifen (Fertigungsverfahren)

Schwingbruch

Ermüdungsbruch einer Kurbelwelle Fahrradkurbel;hell: Gewalt- bzw. Sprödbruch Wechselbelastung fortschreitenden Ermüdungsbruches mit Rastlinien, von rechts eine weitere Ermüdungsbruchzone, dazwischen die schmale Gewaltbruchzone Als Schwingbruch, Schwingungsbruch oder umgangssprachlich Dauer- oder Ermüdungsbruch, bezeichnet man den Bruch unter Lastwechselbeanspruchung.

Sehen Computer Aided Optimization und Schwingbruch

SKO (Bionik)

Das SKO-Verfahren (Soft Kill Option) basiert, wie das CAO-Verfahren (CAO: Computer Aided Optimization), auf der Simulation der Wachstumsregel von biologischen Kraftträgern und ist demnach eine Methode aus dem Bereich der Bionik.

Sehen Computer Aided Optimization und SKO (Bionik)

Vektor

Im allgemeinen Sinn versteht man in der linearen Algebra unter einem Vektor (lateinisch vector „Träger, Fahrer“) ein Element eines Vektorraums.

Sehen Computer Aided Optimization und Vektor