Numerische Simulation


Organisationseinheit:
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Werkstoffkunde und Technologie der Metalle)

FAU Kontaktperson:
Markl, Matthias Dr.-Ing.

Beschreibung:
In der Arbeitsgruppe Numerische Simulation werden neue Softwarelösungen entwickelt:

  • Prozesssimulation der strahlbasierten additiven Fertigung im Pulverbett
  • Multikriteriellen Optimierung für die Legierungsentwicklung
  • Prozesssimulation der Schaumbildung

Ziel ist es, Erklärungen für die im Prozess auftretenden Phänomene und Vorhersagen für neue Prozessstrategien bzw. Legierungen zu erhalten. Dabei werden sowohl die zugrunde liegenden Effekte physikalisch modelliert, numerisch implementiert und mit Experimenten validiert. Zur Anwendung kommen dabei verschiedenste numerische Ansätze, wie die Gitter Boltzmann Methode, Finite Differenzen Methoden, Zellulare Automaten und probabilistische sowie deterministische Suchverfahren.


Forschungsprojekt(e)

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Modellierung und Simulation der Multi-Material-Verarbeitung metallischer Werkstoffe bei der strahlbasierten additiven Fertigung im Pulverbett
Prof. Dr.-Ing. Carolin Körner
(01.04.2019 - 30.09.2021)
(SFB 814: Additive Fertigung):
SFB 814 (T02): Numerische Modellierung von lokalen Materialeigenschaften und daraus abgeleiteten Prozessstrategien für die pulverbettbasierte additive Fertigung massiver metallischer Gläser
Prof. Dr.-Ing. Carolin Körner
(01.01.2018 - 28.02.2021)
Grundlegende Mechanismen und Modellierung der Mikrostrukturausbildung bei der strahlbasierten additiven Fertigung im Pulverbett
Dr.-Ing. Matthias Markl
(06.06.2017 - 05.06.2020)
(Ein neue Generation einkristalliner Superlegierungen: Vom Atom zur Turbinenschaufel – Festigkeitssteigernde Elementarprozesse, verfahrenstechnische Grundlagen u. skalenübergreifende Modellierung):
SFB/TRR 103 (C07): Multikriterielle Berechnung optimaler Zusammensetzungen einkristalliner Superlegierungen
Prof. Dr.-Ing. Carolin Körner; Dr.-Ing. Matthias Markl
(01.01.2016 - 31.12.2019)
(High Productivity Electron Beam Melting Additive Manufacturing Development for the Part Production Systems Market):
FastEBM: High Productivity Electron Beam Melting Additive Manufacturing Development for the Part Production Systems Market
Prof. Dr.-Ing. Carolin Körner
(01.01.2014 - 31.12.2016)



Zugewiesene Publikationen

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Körner, C., Pohl, T., Rüde, U., Thürey, N., & Hofmann, T. (2004). FreeWiHR --- LBM with Free Surfaces.
Rüde, U., Thürey, N., Körner, C., & Pohl, T. (2003). Simulation von Metallschaum mittels der Lattice-Boltzmann Methode.
Körner, C., Thies, M., & Singer, R. (2002). Modeling of metal foaming with lattice Boltzmann automata. Advanced Engineering Materials, 4(10), 765-769. https://dx.doi.org/10.1002/1527-2648(20021014)4:10<765::AID-ADEM765>3.0.CO;2-M
Körner, C., & Singer, R. (2002). The Physics of Foaming: Structure Formation and Stability. In B. Kriszt, H. P. Degischer (Eds.), Handbook of Cellular Metals. (pp. 33-43). München: Wiley-VCH.
Körner, C., Thies, M., Arnold, M., & Singer, R. (2001). Modelling of metal foaming by in-situ gas formation. In J. Banhart, M. F. Ashby, N. A. Fleck (Eds.), Cellular Metals and Foaming Technology (pp. 114-120). Bremen, DE: Bremen: MIT-Verlag.
Arnold, M., Körner, C., Thies, M., & Singer, R. (2000). Experimental and Numerical Investigation of the Formation of Metal Foam. In Proceedings of the Materials Week 2000. München.
Körner, C., & Singer, R. (1999). Numerical Simulation of Foam Formation and Evolution with Modified Cellular Automata. In J. Banhart, M. F. Ashby, N. A. Fleck (Eds.), Metal Foams and Porous Metal Structures (pp. 91-96). Bremen: Bremen: MIT.

Zuletzt aktualisiert 2019-15-02 um 15:23