• Navigation überspringen
  • Zur Navigation
  • Zum Seitenende
Friedrich-Alexander-Universität Lehrstuhl für Technische Mechanik
  • FAUZur zentralen FAU Website
  1. Friedrich-Alexander-Universität
  2. Technische Fakultät
  3. Department Maschinenbau
Suche öffnen
  • Mein Campus
  • UnivIS
  • StudOn
  • Lageplan
  1. Friedrich-Alexander-Universität
  2. Technische Fakultät
  3. Department Maschinenbau
Friedrich-Alexander-Universität Lehrstuhl für Technische Mechanik
Menu schließen
  • Lehrstuhl
    • Team
    • Ehemalige Mitarbeiter
    • Zweigbibliothek
    • Stellenangebote
    Portal Lehrstuhl
  • Forschung
    • Biomechanik
      • Novel Biopolymer Hydrogels for Understanding Complex Soft Tissue Biomechanics
      • BRAIn mechaNIcs ACross Scales: Linking microstructure, mechanics and pathology
      • Multiscale modeling of nervous tissue: comprehensively linking microstructure, pathology, and mechanics
      • Modellierung und Simulation nichtlinear elektro-thermo-visko-elastischer EAPs (Electronic Electro-Active Polymers)
      • Modellierung und Simulation von Wachstum in weichen Biomaterialien
    • Kontaktmechanik
      • Materialmodellierung von geschichteten Blechpaketen
      • Modellreduktion nichtlinearer gyroskopischer Systeme in ALE-Formulierung mit Reibkontakt
      • A coupled MD-FE simulation method accounting for interphases in nanoparticle filled thermoplastics.
      • C1: Konstitutives Reibgesetz zur Beschreibung und Optimierung von Tailored Surfaces
    • Materialmechanik
      • Zur Formulierung und zum mikromechanischen Ursprung von Diffusionsmodellen
      • Mehrskalenmodellierung und -simulation der Mechanik von Materialien mit Faserstruktur
      • BRAIn mechaNIcs ACross Scales: Linking microstructure, mechanics and pathology
      • A coupled MD-FE simulation method accounting for interphases in nanoparticle filled thermoplastics.
      • Modellierung und Simulation nichtlinear elektro-thermo-visko-elastischer EAPs (Electronic Electro-Active Polymers)
      • Modellierung und Simulation von Wachstum in weichen Biomaterialien
      • Teilprojekt P11 – Fracture Control by Material Optimization
      • Teilprojekt P8 – Fracture in Polymer Composites: Meso to Macro
      • Novel Biopolymer Hydrogels for Understanding Complex Soft Tissue Biomechanics
      • A coupled MD-FE simulation method accounting for interphases in nanoparticle filled thermoplastics.
      • Teilprojekt P5 – Compressive Failure in Porous Materials
      • Modellierung und Simulation nichtlinear elektro-thermo-visko-elastischer EAPs (Electronic Electro-Active Polymers)
      • Modellierung und Simulation von Wachstum in weichen Biomaterialien
      • Modeling and computation of solvent penetration in glassy polymers
      • Multi-scale modeling of nano-structured polymeric materials: from chemistry to materials performance
      • Multiscale modeling of nervous tissue: comprehensively linking microstructure, pathology, and mechanics
      • Fractures across Scales: Integrating Mechanics, Materials Science, Mathematics, Chemistry, and Physics/ Skalenübergreifende Bruchvorgänge: Integration von Mechanik, Materialwissenschaften, Mathematik, Chemie und Physik
      • Kontinuumsmechanische Modellierung und Simulation der Aushärtung und Inelastizität von Polymeren sowie Interphasen in Klebverbunden
      • Skalenübergreifende Modellierung – von der Quanten- zur Kontinuumsmechanik. Ein Finite-Elemente Ansatz.
      • Teilprojekt P12 – Postdoctoral Project: Quantum-to-Continuum Model of Thermoset Fracture
      • Eine hybride Sampling-Stochastische-Finite-Element-Methode für polymorphe, mikrostrukturelle Unsicherheiten in heterogenen Materialien
      • Mikroskalige Charakterisierungsmethoden zur Kalibrierung von Stoffgesetzen für Biomaterialien und Kunststoffe
      • Electronic electro-active polymers under electric loading: Experiment, modeling and simulation
      • Materialmodellierung von geschichteten Blechpaketen
      • Teilprojekt P6 – Fracture in Thermoplastics: Discrete-to-Continuum
      • Teilprojekt P10 – Configurational Fracture/Surface Mechanics
      • Multi-scale, Multi-physics Modelling and Computation of magneto-sensitive POLYmeric materials
      • Identifikation von Interphaseneigenschaften in Nanokompositen
      • Diskrete und kontinuierliche Methoden für die Modellierung und Simulation von Polymermaterialien
      • Materialmodellierung von geschichteten Blechpaketen
      • On the Modelling and Computation of Magneto-Sensitive-Elastomers
      • Mehrskalenmodellierung und -simulation der Mechanik von Materialien mit Faserstruktur
    • Modellierung von Unsicherheiten
      • C3: Parameter- und Formoptimierung in der finiten Elastoplastizität
      • Fuzzy-arithmetische Modellierung von Prozessen mir unsicheren Parametern
      • Eine hybride Sampling-Stochastische-Finite-Element-Methode für polymorphe, mikrostrukturelle Unsicherheiten in heterogenen Materialien
      • Eine hybride Sampling-Stochastische-Finite-Element-Methode für polymorphe, mikrostrukturelle Unsicherheiten in heterogenen Materialien
    • Multiskalenmechanik
      • BRAIn mechaNIcs ACross Scales: Linking microstructure, mechanics and pathology
      • BRAIn mechaNIcs ACross Scales: Linking microstructure, mechanics and pathology
      • Teilprojekt P6 – Fracture in Thermoplastics: Discrete-to-Continuum
      • Teilprojekt P10 – Configurational Fracture/Surface Mechanics
      • Teilprojekt P11 – Fracture Control by Material Optimization
      • Teilprojekt P8 – Fracture in Polymer Composites: Meso to Macro
      • Novel Biopolymer Hydrogels for Understanding Complex Soft Tissue Biomechanics
      • Novel Biopolymer Hydrogels for Understanding Complex Soft Tissue Biomechanics
      • BRAIn mechaNIcs ACross Scales: Linking microstructure, mechanics and pathology
      • Teilprojekt P5 – Compressive Failure in Porous Materials
      • Teilprojekt P6 – Fracture in Thermoplastics: Discrete-to-Continuum
      • Multi-scale, Multi-physics Modelling and Computation of magneto-sensitive POLYmeric materials
      • Multi-scale modeling of nano-structured polymeric materials: from chemistry to materials performance
      • Identifikation von Interphaseneigenschaften in Nanokompositen
      • Novel Biopolymer Hydrogels for Understanding Complex Soft Tissue Biomechanics
      • Mesoskopische Modellierung und Simulation der Eigenschaften additiv gefertigter metallischer Bauteile (C5)
      • Diskrete und kontinuierliche Methoden für die Modellierung und Simulation von Polymermaterialien
      • Teilprojekt P5 – Compressive Failure in Porous Materials
      • Multiscale modeling of nervous tissue: comprehensively linking microstructure, pathology, and mechanics
      • Multiscale modeling of nervous tissue: comprehensively linking microstructure, pathology, and mechanics
      • Multi-scale, Multi-physics Modelling and Computation of magneto-sensitive POLYmeric materials
      • Multi-scale modeling of nano-structured polymeric materials: from chemistry to materials performance
      • Fractures across Scales: Integrating Mechanics, Materials Science, Mathematics, Chemistry, and Physics/ Skalenübergreifende Bruchvorgänge: Integration von Mechanik, Materialwissenschaften, Mathematik, Chemie und Physik
      • Skalenübergreifende Modellierung – von der Quanten- zur Kontinuumsmechanik. Ein Finite-Elemente Ansatz.
      • Identifikation von Interphaseneigenschaften in Nanokompositen
      • Teilprojekt P12 – Postdoctoral Project: Quantum-to-Continuum Model of Thermoset Fracture
      • Mikroskalige Charakterisierungsmethoden zur Kalibrierung von Stoffgesetzen für Biomaterialien und Kunststoffe
      • Multiscale modeling of nervous tissue: comprehensively linking microstructure, pathology, and mechanics
      • Fractures across Scales: Integrating Mechanics, Materials Science, Mathematics, Chemistry, and Physics/ Skalenübergreifende Bruchvorgänge: Integration von Mechanik, Materialwissenschaften, Mathematik, Chemie und Physik
      • Skalenübergreifende Modellierung – von der Quanten- zur Kontinuumsmechanik. Ein Finite-Elemente Ansatz.
      • Teilprojekt P12 – Postdoctoral Project: Quantum-to-Continuum Model of Thermoset Fracture
      • Mikroskalige Charakterisierungsmethoden zur Kalibrierung von Stoffgesetzen für Biomaterialien und Kunststoffe
    • Prozesssimulation
      • Experimentell basierte Modellierung, Simulation und Kompensation thermischer Einflüsse beim Drehen mesoheterogener Werkstoffe aus Al-MMC.
      • Makroskopische Modellierung, Simulation und Optimierung des selektiven Strahlschmelzens mit pulverförmigen Ausgangswerkstoffen (C3)
      • Simulations- und versuchsbasierte Untersuchung der Wechselwirkung zwischen Zerspanprozess und Maschinenstruktur beim Hochleistungsflachschleifen
      • Experimentell basierte Modellierung, Simulation und Kompensation thermischer Einflüsse beim Drehen mesoheterogener Werkstoffe aus Al-MMC. Phase 2
    • Strukturdynamik
      • Modellreduktion nichtlinearer gyroskopischer Systeme in ALE-Formulierung mit Reibkontakt
      • Schwingungsreduktion durch Energietransfer mittels Formadaption
      • Strukturdynamik rotierender Systeme
      • Untersuchung und Reduktion nichtlinearer Schwingungssysteme mit Hilfe modaler Ansätze
      • Modellreduktion nichtlinearer gyroskopischer Systeme in ALE-Formulierung mit Reibkontakt
    • Optimierung
      • Teilprojekt P11 – Fracture Control by Material Optimization
      • Teilprojekt P11 – Fracture Control by Material Optimization
      • Teilprojekt P8 – Fracture in Polymer Composites: Meso to Macro
      • Teilprojekt P8 – Fracture in Polymer Composites: Meso to Macro
      • Structural optimization of shape and topology using an embedding domain discretization technique
      • Diskrete und kontinuierliche Methoden für die Modellierung und Simulation von Polymermaterialien
      • Diskrete und kontinuierliche Methoden für die Modellierung und Simulation von Polymermaterialien
      • Teilprojekt P10 – Configurational Fracture/Surface Mechanics
      • Teilprojekt P11 – Fracture Control by Material Optimization
      • Adaptive finite elements based on sensitivities for topological mesh changes
      • Teilprojekt P8 – Fracture in Polymer Composites: Meso to Macro
      • Diskrete und kontinuierliche Methoden für die Modellierung und Simulation von Polymermaterialien
      • Teilprojekt P10 – Configurational Fracture/Surface Mechanics
    • Weitere Projekte
      • Ein numerisches Model für den translatorischen und rotatorischen Impulstransfer von kleinen nicht-sphärischen starren Partikeln in fluid-dominierten Zweiphasenströmungen
      • Fracture Across Scales and Materials, Processes and Disciplines
      • Skalenübergreifende Bruchvorgänge: Integration von Mechanik, Materialwissenschaften, Mathematik, Chemie und Physik (FRASCAL)
      • Numerical and experimental study of the deposition of micro-sized non-spherical solid particles in the nasal cavity
    • Publikationen
    • Dissertationen
    Portal Forschung
  • Lehre
    • Arbeitsthemen
    • Lehrveranstaltungen
    • Prüfungsangelegenheiten
    • LTM juniors
    Portal Lehre
  • Veranstaltungen
    • Tagungen
      • ICEAM2017
    • Gastvorträge
      • 2007
      • 2008
      • 2009
      • 2010
      • 2011
      • 2012
      • 2013
      • 2014
      • 2015
      • 2016
      • 2017
      • 2018
      • 2019
      • 2020
      • 2021
      • 2022
      • 2023
      • 2024
    Portal Veranstaltungen
  1. Startseite
  2. Forschung
  3. Biomechanik
  4. Modellierung und Simulation nichtlinear elektro-thermo-visko-elastischer EAPs (Electronic Electro-Active Polymers)

Modellierung und Simulation nichtlinear elektro-thermo-visko-elastischer EAPs (Electronic Electro-Active Polymers)

Bereichsnavigation: Forschung
  • Publikationen
  • Biomechanik
    • Novel Biopolymer Hydrogels for Understanding Complex Soft Tissue Biomechanics
    • BRAIn mechaNIcs ACross Scales: Linking microstructure, mechanics and pathology
    • Multiscale modeling of nervous tissue: comprehensively linking microstructure, pathology, and mechanics
    • Modellierung und Simulation nichtlinear elektro-thermo-visko-elastischer EAPs (Electronic Electro-Active Polymers)
    • Modellierung und Simulation von Wachstum in weichen Biomaterialien
  • Kontaktmechanik
  • Materialmechanik
  • Modellierung von Unsicherheiten
  • Multiskalenmechanik
  • Prozesssimulation
  • Strukturdynamik
  • Optimierung
  • Weitere Projekte

Modellierung und Simulation nichtlinear elektro-thermo-visko-elastischer EAPs (Electronic Electro-Active Polymers)

Modellierung und Simulation nichtlinear elektro-thermo-visko-elastischer EAPs (Electronic Electro-Active Polymers)

(Drittmittelfinanzierte Einzelförderung)

Titel des Gesamtprojektes:
Projektleitung: Paul Steinmann
Projektbeteiligte:
Projektstart: 1. Januar 2014
Projektende:
Akronym:
Mittelgeber: DFG-Einzelförderung / Sachbeihilfe (EIN-SBH)
URL:

Abstract

Das beantragte Forschungsvorhaben beschäftigt sich mit der numerischen Simulation und der Modellierung des Verhaltens von EEAPs (Electronic Electro-Active Polymers) unter dem Einfluss elektrischer Belastungen. Obwohl bereits Arbeiten vorliegen, die das Verhalten von EEAPs prinzipiell beschreiben, bedarf es noch weiterer Anstrengungen um die elektro-thermo-mechanische Wechselwirkung in einem Kontinuumskörper zu modellieren, der einerseits großen Formänderungen unterliegt und andereseits dem Einfluss des den Körper umgebenden Raums ausgesetzt ist. Zum Einen existieren derzeit keine thermodynamisch konsistenten Materialmodelle die gleichermaßen große Formänderungen, die nicht-lineare elektrische Polarisation, die Viskoelastizität und die temperaturabhängigen elektro-mechanischen Eigenschaften von EEAPs berücksichtigen. Zum Anderen gibt es derzeit keine Software, die das gleichzeitige Auftreten dieser multiphysikalischen Effekte in einer einheitlichen Simulationsumgebung erfassen kann. Weiterhin berücksichtigt der Großteil der EEAP-bezogenen Arbeiten in der Literatur nicht den Einfluss des einen Kontinuumskörper umgebenden Raums und kann daher lediglich zur Beschreibung kondensator-ähnlicher Strukturen, deren Dicke im Vergleich zu den übrigen geometrischen Abmessungen sehr klein ist, herangezogen werden. In diesem Forschungsvorhaben soll das Verhalten von EEAPs unter Berücksichtigung des elektro-thermo-visko-elastischen Verhaltens modelliert und mit Hilfe der Methode der finiten Elemente (FEM) und der Randelementmethode (BEM) simuliert werden. Die FEM wird hierbei verwendet, um die EEAP-Struktur zu beschreiben und die BEM soll verwendet werden, um den Einfluss des umgebenden Raums zu simulieren. Neben der numerischen Simulation der elektro-thermo-mechanischen Wechselwirkung in EEAPs soll ebenfalls die numerische Auswertung der materiellen Kräfte in EEAP-Strukturen mit Defekten unter Berücksichtigung elektro-thermo-visko-elastischer Effekte Anwendung finden. Materielle Kräfte können etwa in der Vorhersage der Rissausbreitung in EEAP-basierten Strukturen unter der Wirkung elektrischer Belastungen Verwendung finden.

Publikationen

    Lehrstuhl für Technische Mechanik
    Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg

    Egerlandstraße 5
    91058 Erlangen
    • Kontakt
    • Impressum
    • Datenschutz
    • Barrierefreiheit
    • Facebook
    • Instagram
    • Twitter
    • Wikipedia
    Nach oben
    Datenschutzeinstellungen

    Unsere Webseite verwendet Cookies und ähnliche Technologien.

    Einige Cookies sind für den Besuch dieser Webseite notwendig, also essenziell. Ohne diese Cookies wäre Ihr Endgerät ansonsten zum Beispiel nicht in der Lage, sich Ihre Datenschutzauswahl zu merken.

    Falls Sie zustimmen, verwenden wir Cookies und Daten auch, um Ihre Interaktionen mit unserer Webseite zu messen, oder um externe Medien (z.B. Videos) einzubinden.

    Sie können Ihre Einwilligung jederzeit unter Datenschutzerklärung einsehen und widerrufen. Auf der Seite finden Sie auch zusätzliche Informationen zu den verwendeten Cookies und Technologien.

    Datenschutzeinstellungen

    Alle akzeptieren

    Speichern

    Nur essentielle Cookies akzeptieren

    Individuelle Einstellungen

    Impressum Datenschutzerklärung Barrierefreiheit

    Datenschutzeinstellungen

    Hier finden Sie eine Übersicht aller verwendeten Cookies. Sie können Ihre Einwilligung zu ganzen Kategorien geben oder sich weitere Informationen anzeigen lassen und bestimmte Cookies auswählen.

    Alle akzeptieren Speichern Nur essentielle Cookies akzeptieren

    Zurück

    Datenschutzeinstellungen

    Essenzielle Cookies ermöglichen grundlegende Funktionen und sind für die einwandfreie Funktion der Website erforderlich.

    Cookie-Informationen anzeigen Cookie-Informationen ausblenden

    Name
    Anbieter Eigentümer dieser Website
    Zweck Speichert die Einstellungen der Besucher, die in der Consent-Banner ausgewählt wurden.
    Datenschutzerklärung https://www.ltm.tf.fau.de/datenschutz/
    Hosts www.ltm.tf.fau.de
    Cookie Name rrze-legal-consent
    Cookie Laufzeit 1 Jahr
    Name
    Anbieter Keine Übermittlung an Drittanbieter
    Zweck Teste, ob ein Cookie gesetzt werden kann. Benutzersitzung speichern.
    Datenschutzerklärung https://www.ltm.tf.fau.de/datenschutz/
    Hosts .www.ltm.tf.fau.de
    Cookie Name wordpress_[*]
    Cookie Laufzeit Session
    Name
    Anbieter Keine Übermittlung an Drittanbieter
    Zweck Dient zur Verwaltung des WebSSO-Sitzungsstatus.
    Datenschutzerklärung https://www.ltm.tf.fau.de/datenschutz/
    Hosts www.ltm.tf.fau.de
    Cookie Name SimpleSAMLSessionID,SimpleSAMLAuthToken
    Cookie Laufzeit Session
    Name
    Anbieter Keine Übermittlung an Drittanbieter
    Zweck Bewahrt den Status der Benutzersitzung über Seitenanfragen hinweg.
    Datenschutzerklärung https://www.ltm.tf.fau.de/datenschutz/
    Hosts www.ltm.tf.fau.de
    Cookie Name PHPSESSID
    Cookie Laufzeit Session

    Statistik-Cookies erfassen Informationen anonym. Diese Informationen helfen uns zu verstehen, wie unsere Besucher unsere Website nutzen.

    Cookie-Informationen anzeigen Cookie-Informationen ausblenden

    Akzeptieren
    Name
    Anbieter Rosenheimer Str. 143 C, 81671 München, Deutschland
    Zweck Wird verwendet, um die Nutzung der Website durch den Besucher zu erfassen.
    Datenschutzerklärung https://www.siteimprove.com/privacy/privacy-policy/
    Hosts siteimprove.com
    Cookie Name nmstat
    Cookie Laufzeit 1000 Tage

    Inhalte von Videoplattformen und Social-Media-Plattformen werden standardmäßig blockiert. Wenn Cookies von externen Medien akzeptiert werden, bedarf der Zugriff auf diese Inhalte keiner manuellen Einwilligung mehr.

    Cookie-Informationen anzeigen Cookie-Informationen ausblenden

    Akzeptieren
    Name
    Anbieter Twitter International Company, One Cumberland Place, Fenian Street, Dublin 2, D02 AX07, Irland
    Zweck Wird verwendet, um Twitter-Inhalte zu entsperren.
    Datenschutzerklärung https://twitter.com/privacy
    Hosts twimg.com, twitter.com
    Cookie Name __widgetsettings, local_storage_support_test
    Cookie Laufzeit Unbegrenzt
    Akzeptieren
    Name
    Anbieter Google Ireland Limited, Gordon House, Barrow Street, Dublin 4, Irland
    Zweck Wird verwendet, um Youtube-Inhalte zu entsperren.
    Datenschutzerklärung https://policies.google.com/privacy?hl=en&gl=en
    Hosts google.com, youtube.com, youtube-nocookie.com
    Cookie Name NID
    Cookie Laufzeit 6 Monate
    Akzeptieren
    Name
    Anbieter Vimeo Inc., 555 West 18th Street, New York, New York 10011, Vereinigte Staaten
    Zweck Wird verwendet, um Vimeo-Inhalte zu entsperren.
    Datenschutzerklärung https://vimeo.com/privacy
    Hosts player.vimeo.com
    Cookie Name vuid
    Cookie Laufzeit 2 Jahre
    Akzeptieren
    Name
    Anbieter Scribd, Inc., 460 Bryant St, 100, San Francisco, CA 94107-2594 Vereinigten Staten
    Zweck Wird verwendet, um Slideshare-Inhalte zu entsperren.
    Datenschutzerklärung https://www.slideshare.net/privacy
    Hosts www.slideshare.net
    Cookie Name __utma
    Cookie Laufzeit 2 Jahre
    Akzeptieren
    Name
    Anbieter Bayerischer Rundfunk, Rundfunkplatz 1, 80335 München, Deutschland
    Zweck Wird verwendet, um BR-Inhalte zu entsperren.
    Datenschutzerklärung https://www.br.de/unternehmen/service/impressum/impressum-datenschutzerklaerung-unternehmen-v2-100.html
    Hosts www.br.de
    Cookie Name atid
    Cookie Laufzeit 1 Jahr
    Akzeptieren
    Name
    Anbieter Bayerischer Rundfunk, Rundfunkplatz 1, 80335 München, Deutschland
    Zweck Wird verwendet, um ARD-Inhalte zu entsperren.
    Datenschutzerklärung https://www.ardmediathek.de/datenschutz
    Hosts www.ardmediathek.de
    Cookie Name atidvisitor
    Cookie Laufzeit 1 Jahr

    Impressum Datenschutzerklärung Barrierefreiheit

    Benachrichtigungen