Forschung
Übersicht

Forschungsübersicht

Die Arbeitsgruppe Dynamik und Schwingungen konzentriert sich auf die Entwicklung, Untersuchung und Validierung von mathematischen Modelle zur Beschreibung des dynamischen Verhaltens komplexer mechanischer und elektromechanischer Systeme. Hierbei geht es u. a. um aktive und passive Beeinflussung mechanischer und elektromechanischer Strukturen.

Analytische, semi-analytische und numerische Methoden werden genutzt, um die dynamischen Eigenschaften in Bezug auf die Modellierung zu untersuchen. Diese sind z. B. Störungsanalyse, Floquet-Theorie sowie Ritz- und Galerkin-Verfahren. Komplexe Mehrkörper-Systeme, hybride und elastische Systeme werden numerisch simuliert. Zur aktiven Steuerung finden Steuerungstheorie und Liapunov-Stabilitätstheorie Anwendung.

Dynamik von Scheibenbremsen

Das Quietschen von Bremsen ist ein hochfrequentes Geräusch (1-12kHz) von Bremssystemen. Die Arbeitsgruppe Dynamik und Schwingungen untersucht das Verständnis der für das Quietschen einer Scheibenbremse ursächlichen Schwingungserregung, der Modellierung von Scheibenbremsen in Bezug auf Quietschgeräusche im Allgemeinen und der aktiven und passiven Unterdrückung des Quietschens. Eine Möglichkeit, um Letzteres zu erreichen, ist die Strukturoptimierung der Bremsscheibe. Details finden Sie hier.

Dynamik in der Papierfabrikation

Das Kalandrieren ist der letzte Schritt in der Papierherstellung. Hier wird die Oberflächenbeschaffenheit entsprechend der Anforderungen an Aussehen und Bedruckbarkeit erreicht. Hierbei hat das dynamische Verhalten der Anlage einen großen Einfluss auf die Qualität des fertigen Produkts als auch auf die Fertigungseffizienz. Unsere Forschung befasst sich mit der mathematisch-mechanische Modellierung des Kalandierens unter Berücksichtigung besonderer Anforderungen. Details finden Sie hier.

Energiegewinnung aus Schwingungen

Hauptziel der Energiegewinnung aus Schwingungen ist, kleine elektronische Geräte mit Energie aus deren Umgebung zu versorgen, was z. B. bei der Überwachung von
Strukturen Anwendung findet. Die Arbeitsgruppe Dynamik und Schwingungen untersucht den Ansatz, selbsterregte Schwingungen zur Energiegewinnung zu nutzen. Ziel ist die Erweiterung der Einsatzgebiete sowie die Erhöhung der Effizient von Energiegewinnungssystemen. Details dazu finden Sie hier.

Kürzlich untersuchte Themen

In letzter Zeit behandelte Forschungsthemen umfassen die Modellierung und Entwicklung von piezo-elektrischen Stellmotoren, paradoxer Zustände von reibungsintensiven Starrkörpersystemen sowie deren Beinflussung durch kontrollierte Reibung. Details finden Sie hier.