Ingenieurbüro Riegler
Dipl.Ing. Dr.techn. Rainer Riegler
Maschinenbau
FEM CFD DEM MBS CAD
Dipl.Ing. Dr.techn. Rainer Riegler
Maschinenbau
FEM CFD DEM MBS CAD
Im Oktober 2022 wurde das Ingenieurbüro Riegler in Wien gegründet und es konnte bereits mit einigen Kunden Konstruktions- und Berechnungsprojekte abgeschlossen werden.
Neben einigen Berechnungen zur Vorhersage der Leistungsfähigkeit einer neuartigen Parabolrinnensolaranlage wurde eine weitaus größere Anzahl an Teilprojekten geleitet. Unter anderem wurden Simulation zur vorhergesagten Stromentstehungskosten an verschiedenen Standorten untersucht, die Konstruktionskosten wurden durch Masseneinsparungen und einen generellen Konzeptwechsel wesentlich reduziert bei gleichzeitiger Erhöhrung der Steifigkeit der Anlage und die Fertigungsmethoden wurden durch die Verwendung von anderen Materialien wesentlich vereinfacht.
Neben dem gleichzeitigen Doktoratsstudium wurden einige Drittmittelprojekte umgesetzt, die eine umfangreiche Themenabdeckung aufweisen.
Ein großer Themenbereich ist die FEM Berechnung. Bei der Explosion der Erdgasfilterstation Baumgarten im Dezember 2017 konnte die Fehlerursache gefunden werden. Dazu wurden für die Erstellung eines Gutachtens FEM Simulationen des Verschlussmechanismusses bei einer Vielzahl an möglichen Szenarien durchgeführt und die Resultate analysiert, ob die gefundenen Beschädigungen zu den Simulationen passen. Für die Firma Zörkler wurde das Gehäuse des Hauptrotorgetriebes unter anderem auf die zu erwartende Lebensdauer und auf das Crashverhalten untersucht. Die Resultate konnten auch im Versuch und bei Testflügen nachgewiesen werden. Für eine neuartige Solaranlage mit Konzentratoren wurde die Leistung vorhergesagt indem die simulierten Windlasten in einer FEM Simulation auf die Konstruktion aufgebracht wurde und mit den Deformationen eine Raytracing Analyse gemacht wurde, die die Leistung der Anlage vorhersagt.
Ein weiterer großes Thema ist die Programmiertätigkeit. Bei dieser wurden Algorithmen entwickelt und effizient abgebildet um die Verwendbarkeit für beliebige Anwender zu ermöglichen. Unter anderem wurde die DIN743 einerseits um neue Methoden erweitert und der Programmablauf wesentlich verbessert und für das Kunsthistorische Museum Wien eine Automatisierung der Verwölbungsmessung und Fotografie von Gemälden geschaffen.
Das Doktoratsstudium an der TU Wien, Maschinenbau wurde 2021 mit ausgezeichnetem Erfolg mit der Dissertation "Methodik zur Auslegung von gewickelten Rotoren für permanenterregte Axialflussmaschinen" abgeschlossen. Dabei wurde für Miba eine Berechnungsmethode entwickelt, bei der eine schnelle und korrekte Auslegung und Nachrechnung des Rotors eines gewickelten permanenterregten Axialflussmotors möglich ist. Das besondere an diesem Motortyp ist, dass ein Elektroblech auf eine Nabe aufgewickelt wird und nur durch Reibung zusammenhält. Dieser Typ ist einfacher herzustellen bzw. liefert bessere Leistungsparameter als andere Axialflussmotoren. Dazu wurde ein einfacher Algorithmus entwickelt, der einerseits einfach in der Handhabbarkeit ist und andererseits durch Detailergebnisse der FEM so reale Ergebnisse liefert, dass bereits in der virtuellen Produktentwicklung die minimalen Leistungsparameter vorhergesagt werden konnten.
Zum Abschluss des Masterstudiums mit besonderem Augenmerk auf Simulationstechnik und Festigkeitsanalyse wurde die Diplomarbeit "Erweiterung einer Software zur Berechnung von Schraubenmaschinen" verfasst. Diese Arbeit bestand im wesentlichen aus 2 Teilen. Einerseits wurde der Berechnungsalgorithmus verallgemeinert um die Berechnung von komplexeren Läufergeometrien zu erlauben. Diese haben die Eigenschaft, dass mehr als 3 Berührlinien gleichzeitig auftreten und damit die Grenzlinie der Druck- und Saugseite eine wesentlich komplexere Geometrie aufweist. Dazu wurden Algorithmen entwickelt, die die Grenze zuverlässig findet und eine effiziente Berechnung der Parameter erlaubt. Andererseits ist es nötig geworden die Geometrie aus dem Querschnitt direkt als 3D CAD Dateien zu erzeugen. Dafür wurden mit Hilfe von BSplines ein Verfahren entwickelt, mit dem Läufergeometrien von Schraubenkompressoren mit vorgegebener Abweichung so effizient wie es theoretisch möglich ist abzuspeichern.
Das Bachelorstudium wurde mit einer Arbeit zur Methodikentwicklung zur Konstruktion von Kompressionsschnecken im Pulp&Paper Bereich entwickelt. Solche Kompressionsschnecken dienen dem Verdichten von Pulp und Hackschnitzel und weisen Taschengeometrien auf, die sich in jeder Hinsicht während der Umdrehung verändern. Bis zu dieser Arbeit wurden viele Konstruktionsmöglichkeiten untersucht, die allesamt in der Praxis Mängel aufwiesen. Einerseits war die Veränderbarkeit nach der Konstruktion nicht gegeben, die Geometrie konnte nicht exakt abgebildet werden oder die Konstruktion erforderte externen Tools. Somit wurde in dieser Arbeit ausschließlich CAD Software eigene Methoden benutzt, um die Schneckengeometrie zu erzeugen. Dazu wurde die Taschengeometrie in Polarkoordinaten transformiert, welche anschließend durch eine Biegeoperation in die realen kartesischen Koordinaten zurücktransformiert wurden. Diese Geometrie kann dann verwendet werden um aus einem virtuellen Rohling die Taschen auszufräsen und somit eine perfekt verwendbare Kompressionsschnecken zu erzeugen.
Bei dieser Anstellung konnte nicht nur einige Erfahrung bezüglich der praktischen Anwendung des Gelernten gemacht werden, sondern es wurden neue Methoden eingeführt werden. Die Tätigkeiten umfassten unter anderem die Konstruktion von Neuentwicklungen und das Reverse Engineering von am Markt bestehenden Maschinen um Verbesserungen für die Kunden umzusetzen.
Mit ausgezeichnetem Erfolg und mit der Diplomarbeit, Auslegung und Entwicklung des Fahrwerks für ein Hochgeschwindigkeits Elektromotorrad, abgeschlossen
Dipl.Ing. Dr.techn. Rainer Riegler
+43660/4748706
Drorygasse 20/27, 1030 Wien