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Fakultät für Ingenieurwissenschaften

Lehrstuhl für Konstruktionslehre und CAD – Prof. Dr.-Ing. Frank Rieg

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Topologieoptimierung

Die Topologieoptimierung stellt neben der Finite-Elemente-Analyse ein weiteres wichtiges Forschungsgebiet des Lehrstuhls dar. Der Grund hierfür liegt darin, dass in der heutigen sehr stark virtuell geprägten Produktentwicklung der Fokus immer weiter darauf liegt, schnell mit wenig Ressourceneinsatz sehr gute Ergebnisse zu erzielen. Ein beliebtes Werkzeug dafür ist die Topologieoptimierung, da damit die computergestützte Entwicklung neuer Leichtbauprodukte möglich ist.

Das eigens als Forschungssoftware entwickelte und mittlerweile auch kommerziell in KMU als Freeware eingesetzte Programm Z88Arion dient als Grundpfeiler für Untersuchungen. Als Optimierungsziele können hier bereits folgende angegeben werden:

  • Maximierung der Steifigkeit
  • Maximierung der Festigkeit
  • Sequentielle Maximierung der Festigkeit nach vorheriger Maximierung der Steifigkeit

Abgerundet wird die Funktionalität durch die Möglichkeit, die rohen Ergebnisse zu glätten, und dadurch den Nutzen durch leichtere Handhabung der Resultate zu steigern.

Zukünftig soll Z88Arion um die Funktionalität erweitert werden, ein Produkt angesichts mehrerer Zielfunktionen zu optimieren. Die sogenannte Mehrzieloptimierung ermöglicht die genauere Modellierung und Berücksichtigung realer Randbedingungen und erhöht dadurch die praktische Relevanz der Optimierungsergebnisse.

Sie können eine kostenlose Version von Z88Arion hier herunterladen.


Verantwortlich für die Redaktion: Stephan Brütting

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