Prof. Thomas Böhlke
Mercedes Benz AG:
Victor Iacob
David Moncayo

Programming experience (e.g. Python) desirable
Previous knowledge of the finite element method advantageous
Internship of at least 3 months recommended

Prof. Thomas Böhlke

Die isogeometrische Analyse (IGA) bietet die Möglichkeit, die durch computergestütztes Design (CAD) beschriebene Geometrie direkt in eine Finite-Elemente (FE) Simulation zu integrieren. Da diese Technologie im Vgl. zur klassischen Finite-Elemente-Methode zahlreiche Vorteile bietet, hat die IGA nicht nur in der akademischen Forschung, sondern auch in kommerziellen Anwendungen ein wachsendes Interesse gefunden. Zu den wichtigsten Vorteilen gehören die Einsparung des Netzgenerierungsschrittes, eine höhere Ergebnissgenauigkeit durch höhere Kontinuität und die Verwendung von Basisfunktionen höherer Ordnung sowie geringere Diskretisierungsfehler.

Aufgrund der zunehmenden Anzahl finiter Elemente und der steigenden Anforderungen an die Genauigkeit der Simulationsergebnisse können Crash-Simulationen im Automobilbereich von diesen Vorteilen erheblich profitieren.

Um die IGA-Technologie im oben genannten Zusammenhang zu bewerten, sollten die folgenden Teilaufgaben bearbeitet werden:
 

• Crash-relevante und aussagenkräftige Komponenten (z.B. Hutprofil, Extrusionsprofile etc.) selektieren
• Simulationsmodelle mit verschiedenen Diskretisierungsmethoden (kl. FE-Schalen/TSHELLS/Solids, IGA-Schalen/Solids) und Verbindungstechniken erzeugen
• Definition von Bewertungskriterien bzgl. der Simulationsergebnisse (Einfluss des geom. Diskretisierungsfehlers, Robustheit, Lastpfadentwicklung, Energieabsorption, Rechenzeit etc.)
• Mitwirkung bei Planung und Durchführung von Versuchen mit den ausgewählten Komponenten
• Durchführung von Crash Simulationen und detaillierten Vergleichsanalysen unter Berücksichtigung der Experimentergebnisse