Leichtbau

Hier finden Sie Beschreibungen zu den einzelnen Forschungsthemen der Fachgruppe.
Für aktuelle Angebote zu einem der Themen aus dem Bereich Leichtbau wenden Sie sich bitte direkt an den zuständigen wissenschaftlichen Mitarbeiter.

Tolerierung von FVK-Bauteilen während der Auslegung

Faserverbundkunststoffe (FVK) bergen ein hohes Leichtbaupotential, bringen gleichzeitig aber auch eine große Anzahl zusätzlicher Designparameter (Faserwinkel, Lagendicke) mit sich. Abweichungen der Designparameter, in Folge von Fertigungsungenauigkeiten, können durch Kopplungen im Laminat zu unerwünschten Verformungen führen. Aus diesem Grund wird eine Methodik entwickelt, welche schon während der Auslegung des Bauteils einflussreiche Designparameter erkennt und eine entsprechende Tolerierung ermöglicht.

Erfordert Interesse an:

Faserverbundwerkstoffe
FE-Simulation (Ansys)
Programmierung (Matlab)

Ansprechpartner:

Michael Franz, M.Sc.

Topologieoptimierung mit transversal isotropem Materialmodell

Leichtbau mit faserverstärkten Kunststoffen (FVK) birgt hohes Potential für technologisch, ökologisch und ökonomisch vorteilhafte Strukturen. Die Auslegung von FVK ist aufgrund der anisotropen Materialeigenschaften und der Vielzahl an abhängigen Parametern jedoch aufwändig.
Zur Findung beanspruchungsgerechter Geometrie für FVK wird ein neuer, auf Bionik basierender Ansatz für die Topologieoptimierung mit transversal isotropem Materialmodell entwickelt.

Erfordert Interesse an:

Bionik und Faserverbund
FE-Simulation
Programmierung

Ansprechpartner:

Harald Völkl, M.Sc.

Generierung von Materialkarten für FEM und Materialparameteroptimierung

Die Verwendung zuverlässiger Materialdaten stellt eine wesentliche Grundlage für belastbare FEM-Simulationen dar, jedoch bringt die experimentelle Ermittlung solcher Kennwerte besonders für Crashlastfälle mit hohen Belastungsgeschwindigkeiten viele Herausforderungen an Mess- und Auswertemethoden mit sich. Auf Basis experimenteller Daten werden daher Verfahren entwickelt, mit denen validierte Materialkarten mit vertretbarem Aufwand generiert werden können.

Erfordert Interesse an:

explizite FEM (LS-DYNA)
Programmierung
Experiment

Ansprechpartner:

Christian Witzgall, M.Sc.