Beispiel Tennisschläger

Im Tennissport wird der Einfluss von innovativen Materialien auf die Produkteigenschaften meistens durch die Verwendung von einigen Prototypen messtechnisch erfasst. Die Komplexität erschwert jedoch oft eine Vorhersage der Eigenschaften.

 

Im Beispielprojekt „Simulation eines Tennisschlages“ wurde eine dreiteilige Baugruppe (Rahmen, Saiten, Ball) berechnet.

 

Um die Berechnung so real wie möglich zu gestalten wurden folgende Schwerpunkte berücksichtigt:

· Orthotroper Lagenaufbau des Rahmens

-Mehrlagiger CFK-Verbund

· Mehrlagiger Ballaufbau

-Gummi-, Filzschicht

· Vorspannung der Saiten

 

Die Berechnungen konnten die Deformation der Saiten, des Rahmens und auch des Balles real wiedergeben. Ferner zeigten diese Simulationen, dass die nichtlineare Kontaktrechnung zwischen Saiten und Ball sehr gut funktionierte.

 

Entscheidend für realistische Ergebnisse sind in dieser Anwendung die Materialkennwerte des Rahmens und der Saiten.