Strukturdynamik

Im Vordergrund steht die experimentelle und numerische Untersuchung des Schwingungsverhaltens von Strukturen mit Fügestellen. Dabei ist die Energiedissipation durch Mikroschlupfeffekte in den Fügestellen typischerweise der dominierende Dämpfungeffekt, den es zu modellieren gilt. Gleichzeitig stellen die Fügestellen lokale Nichtlinearitäten dar, die eine Modellierung mit Mitteln der klassischen linearen Modalanalyse unmöglich machen, so dass nichtlineare Methoden verwendet werden müssen.

Projekte:

Leichtbau ist eine der wesentlichen Aufgaben im Entwurfsprozess. Das Ziel ist dabei die Reduktion der Bauteilmassen um Kosten, Energie oder andere Ressourcen bei der Herstellung oder im Betrieb zu sparen. Jedoch sind leichte Strukturen auch anfällig für unerwünschte Schwingungen. Diese Schwingungen müssen daher häufig reduziert werden, um sowohl die Struktur als auch ihre Umgebung vor Schäden zu schützen und die Lebensdauer der Struktur zu erhöhen.Eine Schwingungsreduktion…

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Rotierende Systeme sind gyroskopischen Effekten ausgesetzt, welche Einfluss auf ihre Eigendynamik nehmen. Die Arbitrary-Lagrangian-Eulerian-Formulierung (ALE) bietet im Kontext der Finite-Elemente-Methode eine effiziente Möglichkeit, rotatorische und translatorische Führungsbewegungen im System abzubilden und diese dabei vom FE-Netz abzukoppeln. Gleichzeitig erschwert dieser Ansatz die Berechnung reibbehafteten Kontaktverhaltens mit anderen, nicht-rotierenden Strukturen.
Diese…

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In diesem Forschungsprojekt werden nichtlineare Schwingungssysteme untersucht. Die Nichtlinearitäten sind geometrischer (z.B. große Verformungen) oder physikalischer Natur, z.B. Reibung. Ziel ist es, nach einer nichtlinearen Modalanalyse, z.B auf Basis nichtlinearer Moden (NNMs), eine Modellreduktion auf die isolierte Mode (Synthese) durchzuführen. Grenzen des Gültigkeitsbereiches dieses Reduktionsansatzes fallen bei der nichtlinearen Modalanalyse mit ab.

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Beteiligte Wissenschaftler:

Publikationen: