SALTED - Hochleistungssoftware zur Simulation Granularer Packungen

• Antragsteller: Professor Dr. Thorsten Pöschel
• Fachliche Zuordnung: Mechanische Verfahrenstechnik ; Softwaretechnik und Programmiersprachen
• Förderung: Förderung seit 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 443187857

Ziel des vorgeschlagenen Projektes ist es, die Usability, die Verfügbarkeit und Verbreitung einer Simulationssoftware zur Erzeugung von Packungen kompliziert geformter Körper maßgeblich zu verbessern, um so das hohe Nutzungspotential der Software voll auszuschöpfen. Die Packungen die mit Hilfe dieser Software erzeugt werden können sind einerseits bedeutsam für wissenschaftliche Forschung und andererseits bedeutsam für zahlreiche technische Anwendungen. Die bereits bearbeiteten Anwendungsfälle beinhalten den Pulverauftrag im Zusammenhang mit der additiven Fertigung, trocknende Suspensionen im Kontext druckbarer Elektronik, die Herstellung, Strukturierung und Funktionalisierung von Nanopartikeln und Grenzflächen aber auch akademische Studien zur Physik granularer Packungen. Bereits geplante oder initiierte zukünftig Anwendungen betreffen die Katalyse und die so genannte Aggregat-Architektur, bei der ungebundene Granulate zur schnellen und reversiblen Baukonstruktion verwendet werden. Initiiert durch das DFG geförderte Forschungsvorhaben "Structural and Mechanical Properties of Nanopowders“ wurde am Institut für Multiskalensimulation der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg im Rahmen mehrerer Doktorarbeiten das Softwarepaket SALTED zur Erzeugung von Packungen kompliziert geformter Körper entwickelt. Die kompliziert geformten Partikel werden in SALTED mit Hilfe der Multisphärenmethode abgebildet. Die Dynamik der Partikel wird in SALTED durch ereignisgesteuerte ballistische Ablagerung modelliert. Durch die Kombination dieser beiden Schlüsseltechnologien ist die Software SALTED sowohl in ihrem Konzept als auch ihrem Leistungsumfang einzigartig. Der hohen algorithmischen Qualität und dem hohen Nutzungspotential der Software steht aktuell allerdings eine mangelhafte Usability entgegen. Im vorgeschlagenen Projekt soll dem begegnet werden und es so dem großen, interdisziplinären Kreis potentieller Nutzer ermöglicht werden, die Software komfortabel anzuwenden und von ihren algorithmischen Vorteilen zu profitieren.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Mitverantwortlich: Dr. Patric Müller