Numerische Optimierung von Formmikrostrukturen (C06)

• Fachliche Zuordnung: Mathematik
• Förderung: Förderung seit 2013
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 211504053

Dieses Projekt untersucht Mikrostrukturen in der Formoptimierung elastischer Objekte und dünner elastischer Schalen. Ein besonderer Fokus liegt dabei auf Strukturen, die mit 3D-Druckern hergestellt werden können, und deren Anwendung im Rahmen der Optimierung biokompatibler Polymergerüste in der Orthopädie. Hierzu sollen Methoden der freien Materialoptimierung auf der Makroskala kombiniert werden mit optimalen druckbaren Zellstrukturen auf der Mikroskala. Dabei werden Methoden der Formoptimierung unter stochastischen Lasten und risikoaverse Optimierungsstrategien zum Einsatz kommen. Darüber hinaus soll eine A-posteriori-Fehlerkontrolle des Modellierungsfehlers im Kontext druckbarer Mikrostrukturen entwickelt werden. Schließlich werden Methoden der Formoptimierung eingesetzt um Mikrostrukturen in Formgedächtnismaterialien zu verstehen.

• DFG-Verfahren: Sonderforschungsbereiche
• Teilprojekt zu: SFB 1060: Die Mathematik der emergenten Effekte
• Antragstellende Institution: Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn
• Teilprojektleiter: Professor Dr. Sergio Conti; Professor Dr. Martin Rumpf