Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Heidelberg ist Teil eines neuen "Kompetenzzentrums"

14.07.2000


Arbeitsgruppe der Universität Heidelberg um den Physiker Prof. Dr.

Dieter W. Heermann gehört dem Kompetenzzentrum "Werkstoffmodellierung: Wege zum computergestützten Materialdesign" an - Team entwickelte ein in der Welt einzigartiges Simulationsprogramm, um die mechanischen Eigenschaften polymerer Flächen zu berechnen

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung hat im März ein auf fünf Jahre angelegtes Förderprojekt bewilligt. Ziele sind die Entwicklung neuartiger Verfahren für die Computersimulation moderner Werkstoffe und ihr Transfer in die industrielle Forschung. Eine Arbeitsgruppe der Universität Heidelberg um den Physiker Prof. Dr. Dieter W. Heermann, die sich in den letzten Jahren intensiv mit polymeren Werkstoffen befasst hat, ist Teil dieses neuen Kompetenzzentrums mit dem Titel "Werkstoffmodellierung: Wege zum computergestützten Materialdesign".

Solche Simulationen ermöglichen es, Eigenschaften neuer Keramiken, Gläser oder Kunststoffe vorherzusagen und besser zu verstehen. Das Kompetenzzentrum steht unter Federführung des Max-Planck-Instituts für Polymerforschung in Mainz. Weitere Teilnehmer sind Arbeitsgruppen des Instituts für Physik der Universität Mainz, des Max-Planck-Instituts für Festkörperforschung in Stuttgart und des Forschungszentrums Jülich.

Heidelberger Arbeitsgruppe konnte wichtige Fragen der Materialforschung angehen

Die Arbeitsgruppe um Prof. Dr. Dieter W. Heermann aus dem Institut für Theoretische Physik der Universität Heidelberg kennt sich mit polymeren Werkstoffen aus. Bisher standen die strukturellen, die thermodynamischen und die mechanischen Eigenschaften im Vordergrund des Interesses. Durch die Entwicklung eigener Simulationswerkzeuge und die effiziente Nutzung kommerzieller Software konnten so wichtige Fragestellungen aus der Materialforschung angegangen werden. In dem neu eingerichteten Kompetenzzentrum werden diese Erfahrungen eingebracht.

Reibung und Abnutzung an Oberflächen

Das Verständnis für die mikroskopischen Ursachen von Reibung, Oberflächenhärte und Abnutzung ist noch sehr begrenzt. Ein besseres Verständnis kann die Lebensdauer von mechanisch beanspruchten Teilen verbessern und Energie einsparen helfen. Hierzu haben Heermann und sein Team ein in der Welt einzigartiges Simulationsprogramm entwickelt, um die mechanischen Eigenschaften polymerer Flächen zu berechnen. Mit diesem Programm kann die mikroskopische Ursache für das Verhalten der Oberfläche eines Materials untersucht werden.

Verträglichkeit von Werkstoffen

Die Verträglichkeit von Werkstoffen spielt eine große Rolle bei industriellen Prozessen. So zum Beispiel beim Ersatz von FCKW bei Schäumungsprozessen durch CO2. Mit Hilfe von bereits entwickelten Simulationsmethoden und neu zu konzipierenden Verfahren wird die Gruppe untersuchen, welche Prozesse etwa bei der Mischung von Polystyrol und CO2 wichtig sind. Dieses System ist zum Beispiel wichtig für die Herstellung von Dämmstoffen für Häuser.

Rückfragen von Journalisten bitte an:
Prof. Heermann (siehe unten)

oder: Dr. Michael Schwarz
Pressesprecher der Universität Heidelberg
Tel. 06221 542310, michael.schwarz@rektorat.uni-heidelberg.de

BMBF-Kompetenzzentrum:
Werkstoffmodellierung -
Wege zum computergestützten Materialdesign

Institut für Theoretische Physik
Universität Heidelberg
Philosophenweg 19
D-69120 Heidelberg

Projektleitung: Prof. Dr. D.W. Heermann
Tel. +49-6221-549-448, Fax: +49-6221-549 331
Email: heermann@tphys.uni-heidelberg.de

Internet: wwwcp.tphys.uni-heidelberg.de


Bearbeitete Systeme: Polymere und Metalle, z.B.
o Polymerschmelzen
o Polymere in Lösung o Polymere an Grenzflächen
o Entmischung von Polymeren und Metallen
o Keimbildung o Kratzfestigkeit von Materialen
o Nanosysteme

Methodisches Know-how: Modelle für verschiedene Längenskalen, z.B.
o Molekulardynamik und Monte-Carlo-Verfahren
o Hybrid Verfahren
o Simulationen mit chemisch-realistischen Kraftfeldern, mesoskopische Modelle
o Systematische Verknüpfung von Modellen verschiedener Längen- und Zeitskalen (Multiscale-Modelling)
o Interpretation von Experimenten mittels Simulation

Software: Eigenentwicklungen für Simulation, Analyse und Visualisierung, sowie Entwicklungen, die in kommerzielle Programme eingeflossen sind
o DEPOSITO (atomistische und mesoskopische Simulationen)
o CRAPS (Simulation, MD und Hybrid-Verfahren)
o optimierte Software für verschiedene Hardware (PC, Workstation, Vektor-, Massivparallelrechner)

Industriepartner in bilateralen Kooperationen:
o Bayer AG , Byte XXL GmbH

Sonstiges:
o Mitglied des Interdisziplinären Zentrums für Wissenschaftliches Rechnen der Universität Heidelberg
o Mitglied verschiedener Graduiertenkollegs, die sich mit der Modellierung und Simulation befassen
o zahlreiche Kooperationen weltweit

Weitere Informationen finden Sie im WWW:

Dr. Michael Schwarz |

Weitere Berichte zu: Physik Polymer Simulation Simulationsprogramm

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Bildung Wissenschaft:

nachricht Die Verbindung macht’s
24.03.2017 | Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V.

nachricht Gleich und Gleich gesellt sich gern!
21.03.2017 | Max-Planck-Institut für Dynamik und Selbstorganisation

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Bildung Wissenschaft >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Löschbare Tinte für den 3-D-Druck

Im 3-D-Druckverfahren durch Direktes Laserschreiben können Mikrometer-große Strukturen mit genau definierten Eigenschaften geschrieben werden. Forscher des Karlsruher Institus für Technologie (KIT) haben ein Verfahren entwickelt, durch das sich die 3-D-Tinte für die Drucker wieder ‚wegwischen‘ lässt. Die bis zu hundert Nanometer kleinen Strukturen lassen sich dadurch wiederholt auflösen und neu schreiben - ein Nanometer entspricht einem millionstel Millimeter. Die Entwicklung eröffnet der 3-D-Fertigungstechnik vielfältige neue Anwendungen, zum Beispiel in der Biologie oder Materialentwicklung.

Beim Direkten Laserschreiben erzeugt ein computergesteuerter, fokussierter Laserstrahl in einem Fotolack wie ein Stift die Struktur. „Eine Tinte zu entwickeln,...

Im Focus: Leichtbau serientauglich machen

Immer mehr Autobauer setzen auf Karosserieteile aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK). Dennoch müssen Fertigungs- und Reparaturkosten weiter gesenkt werden, um CFK kostengünstig nutzbar zu machen. Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) hat daher zusammen mit der Volkswagen AG und fünf weiteren Partnern im Projekt HolQueSt 3D Laserprozesse zum automatisierten Besäumen, Bohren und Reparieren von dreidimensionalen Bauteilen entwickelt.

Automatisiert ablaufende Bearbeitungsprozesse sind die Grundlage, um CFK-Bauteile endgültig in die Serienproduktion zu bringen. Ausgerichtet an einem...

Im Focus: Making lightweight construction suitable for series production

More and more automobile companies are focusing on body parts made of carbon fiber reinforced plastics (CFRP). However, manufacturing and repair costs must be further reduced in order to make CFRP more economical in use. Together with the Volkswagen AG and five other partners in the project HolQueSt 3D, the Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) has developed laser processes for the automatic trimming, drilling and repair of three-dimensional components.

Automated manufacturing processes are the basis for ultimately establishing the series production of CFRP components. In the project HolQueSt 3D, the LZH has...

Im Focus: Wonder material? Novel nanotube structure strengthens thin films for flexible electronics

Reflecting the structure of composites found in nature and the ancient world, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have synthesized thin carbon nanotube (CNT) textiles that exhibit both high electrical conductivity and a level of toughness that is about fifty times higher than copper films, currently used in electronics.

"The structural robustness of thin metal films has significant importance for the reliable operation of smart skin and flexible electronics including...

Im Focus: Immunzellen helfen bei elektrischer Reizleitung im Herzen

Erstmals elektrische Kopplung von Muskelzellen und Makrophagen im Herzen nachgewiesen / Erkenntnisse könnten neue Therapieansätze bei Herzinfarkt und Herzrhythmus-Störungen ermöglichen / Publikation am 20. April 2017 in Cell

Makrophagen, auch Fresszellen genannt, sind Teil des Immunsystems und spielen eine wesentliche Rolle in der Abwehr von Krankheitserregern und bei der...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Forschungsexpedition „Meere und Ozeane“ mit dem Ausstellungsschiff MS Wissenschaft

24.04.2017 | Veranstaltungen

3. Bionik-Kongress Baden-Württemberg

24.04.2017 | Veranstaltungen

Smart-Data-Forschung auf dem Weg in die wirtschaftliche Praxis

21.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Phoenix Contact übernimmt Spezialisten für Netzleittechnik

24.04.2017 | Unternehmensmeldung

Phoenix Contact beteiligt sich an Berliner Start-up Unternehmen für Energiemanagement

24.04.2017 | Unternehmensmeldung

Phoenix Contact übernimmt Spezialisten für industrielle Kommunikationstechnik

24.04.2017 | Unternehmensmeldung