Strukturoptimierung formadaptiver Tragwerke
Projektförderung
Das Forschungsprojekt "Strukturoptimierung formadaptiver Tragwerke" wird unterstützt durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 189566908
Motivation und Zielsetzung
Formadaptive Strukturen gehören zur Gruppe der sogenannten intelligenten Strukturen (engl. Smart Structures). Mittels Aktuatoren können diese Strukturen gezielt in ihrer Form an den Belastungszustand angepasst werden. Im Rahmen des Projekts "Strukturoptimierung formadaptiver Strukturen" wurden in der ersten Projektphase parameterfreie Optimierungmethoden für das Finden optimaler Kinematiken durch Sickenmuster für Schalenstrukturen, sowie zur optimalen Aktuatorplatzierung entwickelt.
In der zweiten Projektphase liegt nun das Augenmerk auf piezo-aktiven Strukturen. Die piezoelektrischen Aktuatoren werden oft als flächige Patches auf die Oberfläche laminiert, somit verschwimmt hier die Grenze zwischen passiven und aktiven Elementen der formadaptiven Struktur. Ein weiterer Themenschwerpunkt sind bistabile Strukturen. Diese besitzen eine Mehrzahl an Selbstgleichgewichtszuständen, wodurch nur für den Wechsel zwischen diesen Konfigurationen ein Energieeintrag durch den Aktuator benötigt wird.