Schäume und Metamaterialien

Numerische Simulation auxetischer Materialien

Bachelorarbeit oder Masterarbeit

Numerische Simulation auxetischer Materialien

Diese Arbeit soll einen Beitrag zur Entwicklung von Materialien mit negativer Querkontraktionszahl leisten. Solche Materialien werden als auxetische Materialien bezeichnet und kommen beispielsweise zur Optimierung des mechanischen Verhaltens von Leichtbaukonstruktionen zum Einsatz.

Die Ursache für eine negative Querkontraktionszahl ist immer in einer besonderen inneren Struktur des Materials zu finden. Aus diesem Grund soll zunächst mit Hilfe von Finite-Elemente-Simulationen der Einfluss typischer auxetischer Mikrostrukturen auf die effektiven mechanischen Eigenschaften des Materials untersucht werden. Daran anschließend können die untersuchten Mikrostrukturen im Hinblick auf ihr Leichtbaupotenzial optimiert werden. Die Simulation von interessanten Anwendungsbeispielen rundet die Arbeit ab.

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