Strukturanalyse und -Integrität

Prof. Dr.-Ing. Klemens Rother

Gemeinsam mit seinen Mitarbeitern und Masterstudierenden forscht Prof. Dr. K. Rother auf den Gebieten Strukturintegrität und rechnerunterstützte Produktentwicklung.

Ein Forschungsgebiet ist dabei die Modellbildung parametrisierter Konzeptgeometrie für Rahmen und Schalentragwerke, wie z.B. Karosserien, die für rechnerunterstützte, multidisziplinäre Optimierungen benötigt werden. Hierzu gehört auch die Überführung Polygonbeschreibung in Skelette und parametrisierte Regelgeometrie, angewendet z.B. auf Ergebnisse einer Topologieoptimierung oder Punktewolken gescannter Hardware.

Ein weiterer Forschungsschwerpunkt ist die Entwicklung und Verbessrung von rechnerischen Verfahren für den Nachweis der Integrität, Zuverlässigkeit und Haltbarkeit mechanischer Bauteile und Strukturen. Dabei wird sowohl die Bestimmung von Beanspruchungen, z.B. für Schweißverbindungen, als auch deren Bewertung hinsichtlich der Zulässigkeit betrachtet. Ein Schwerpunkt liegt auf der konzeptkonformen Modellierung und Bewertung von geschweißten Strukturen, der Verbesserung von Lebensdauerprognosen sowie effizienten und schnellen Simulationsverfahren, wie sie für Optimierungen benötigt werden.

Ein drittes Forschungsgebiet ist die rechnerische Auslegung, Optimierung und Gestaltung von Faserverbundstrukturen und Hybridstrukturen. In einer Kooperation unter Federführung der Stanford University werden neue Konstruktionsprinzipien, Auslegungs-, Optimierungs- und Fertigungsverfahren für Flächentragwerke aus Faserverbundwerkstoffen entwickelt und erprobt.