Forschungsprofil

Die Entwicklung von Bauteilen und Verfahren verlangt die Bearbeitung von vielfältigen Fragestellungen der Mechanik. Das Verständnis der theoretischen Zusammenhänge sowie die Beherrschung entsprechender Methoden und Werkzeuge erlaubt die ökonomische und technisch sinnvolle Lösung praktischer Probleme.

Das Zusammenspiel von Theorie, Numerik und Experiment spiegelt sich am Fachgebiet Strukturmechanik und Fahrzeugschwingungen sowohl in der Lehre als auch im Rahmen von Forschungsprojekten mit Konstruktionen der Bereiche Luft- und Raumfahrttechnik, Maschinen- und Anlagenbau, Automobil- und Fahrzeugbau sowie der Halbleitertechnik wieder.

Seitens der Numerik stehen hierbei leistungsfähige Werkzeuge im Hinblick auf die hard- und softwaretechnische Ausstattung zur Verfügung. Neben eigener Programmcodes - insbesondere im Bereich der Modellanpassung und -reduktion - kommen die klassischen Verfahren, wie die Methode der Finiten Elemente (FEM) und die computergestützte Strömungsmechanik (CFD)  zum Einsatz. Die experimentelle Seite wird, insbesondere was den Bereich Schwingungsmessungen betrifft, auf der Grundlage eines gemäß dem Industriestandard ausgerüsteten Labors abgedeckt. Die Forschungsschwerpunkte können durch die folgenden Eckpunkte umrissen werden:

Theorie und Numerik

  • Experimentelle und numerische Schwingungsanalysen von Leichtbaustrukturen
  • Schwingungen integraler Laufräder unter Berücksichtigung von Mistuning und aeroelastischen Wechselwirkungen
  • Modellanpassungen auf der Basis von Schwingungsmessungen und Realgeometrieerfassung (GOM)
  • Finite Elemente Analysen und Aufbau reduzierter und/oder angepasster Modelle
  • Struktur- und Topologieoptimierung

Mess- und Prüftechnik

  • Identifizierung und Bewertung von Schwingungen an Strukturen, Fahrzeugen und Bauteilen, Lebensdauer- und Betriebsfestigkeitsbetrachtungen

Die skizzierten Kernbereiche werden sowohl durch Forschungsprojekte als auch durch Lehrveranstaltungen abgedeckt, so dass der Student gezielt auf höchst anspruchsvolle Tätigkeiten in verschiedensten Industriebereichen und die Anfertigung einer möglichen Promotion vorbereitet wird. Mit der Einbettung des Fachgebiets im Institut für Verkehrstechnik sind für interdisziplinäre Zusammenarbeiten etwa mit den Gebieten Strömungsmechanik oder thermische Maschinen sowie Fahrzeugtechnik günstige Voraussetzungen gegeben.

Ausstattung

  • moderne, leistungsfähige Rechentechnik
  • diverse Simulationssoftware, insbesondere FEM-Programme
  • Labor mit moderner Schwingungsmesstechnik und Auswertesoftware, Laserscanningsystem
  • spezielle Verfahren: Modal-, Betriebsschwingungs-, Ordnungs- und Körperschallanalyse

Details siehe Ausstattung.

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