Numerische Untersuchungen auf der Grundlage von 3D-Bilddaten (µCT) zur Bestimmung des Einflusses von Gussfehlern auf das mechanische Verhalten von Strukturbauteilen

Dieses Projekt erfolgt in Zusammenarbeit mit der MTU Aero Engines AG

Projektleiter: Prof. Dr.-Ing. habil. Carsten Könke
Projektbearbeiter: Dipl.-Ing. Ingmar Stade
Förderungszeitraum: 01.05.2007 - 31.10.2010

Projektbeschreibung

CT-Ausschnitt Nickelbasis-Superlegierung

Die Notwendigkeit der Entwicklung von immer effizienteren, leichteren Endprodukten erfordert in einer Vielzahl von Ingenieurdisziplinen eine zunehmende Ausnutzung der eingesetzten Werkstoffe in den entworfenen Konstruktionen. Dies hat allerdings zur Folge, dass durch den Produktionsprozess unvermeidbare Fehler in den Bauteilen einerseits erkannt und andererseits die Auswirkungen dieser Schwachstellen beispielsweise auf Lebensdauer und Zuverlässigkeit quantifiziert werden müssen. Hierbei hat sich die Computertomografie (CT), auch außerhalb medizinischer Fragestellungen, als ein wichtiges Verfahren etabliert. Es können dabei bereits Details (z.B. Mikroporen) mit einem Durchmesser im Micrometerbereich aufgelöst und abgebildet werden. Das Institut für Strukturmechanik beschäftigt sich mit der Weiterverarbeitung der aus den CT-Scans gewonnenen dreidimensionalen Bilddaten zu FE-Modellen, sowie deren Anwendungen in numerischen Simulationen. Dabei werden sowohl Fragestellungen der robusten geometrisch exakten Konvertierung in qualitativ hochwertige FE-Netze, als auch die effektive numerische Auswertung der aufgrund der hohen Auflösung extrem großen FE-Modelle behandelt.