Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Vom Atom bis zum Bauteil: ThyssenKrupp Innovationspreis für RUB-Werkstoffforscher

30.08.2012
Für ihre grundlegenden Arbeiten zur Werkstoffsimulation haben zwei Ingenieure der RUB den diesjährigen ThyssenKrupp Innovationspreis erhalten.

Dipl.-Ing. Aenne Köster leistet mit ihren Forschungsergebnissen einen entscheidenden Beitrag, um aus der Bewegung eines einzelnen Atoms auf das Verhalten eines ganzen Bauteils zu schließen.

Dipl.-Ing. Reza Darvishi Kamachali hat ein Verfahren entwickelt, um den inneren Aufbau von Metallen – etwa die Textur von Blechen – zu beschreiben und daraus wertvolle Schlussfolgerungen zu ziehen. Der mit je 2.500 Euro dotierte Preis wurde auf dem Ideenpark in Essen von Prof. Dr. Ulrich Middelmann (ThyssenKrupp AG) überreicht.

Fortschritte bei der skalenüberbrückenden Werkstoffsimulation

Prämiert wurden damit die Arbeiten von zwei Doktoranden des Interdisciplinary Centre for Advanced Materials Simulation (ICAMS) der Ruhr-Universität Bochum. Sie zeigen neue Wege für die Entwicklung von Hochleistungswerkstoffen und passen hervorragend in den übergeordneten Forschungsrahmen am ICAMS. Die Wissenschaftler versuchen, die innere Struktur und die Eigenschaften von Werkstoffen aus ihrem atomaren Aufbau heraus zu verstehen und zu beschreiben.
Dieser skalenüberbrückende Ansatz gewinnt – befördert durch die wachsende Leistungsfähigkeit der Computer und immer bessere Algorithmen für numerischen Simulationen – rasch an Bedeutung. „Das wird schon deutlich, wenn man sich vor Augen führt, dass Werkstoffe wie beispielsweise Fahrzeugbleche für Jahre im Einsatz sein sollen, während ihre Eigenschaften durch atomare Bindungen dominiert werden, die sich nur über Bruchteile von Nanometern erstrecken und sich in weniger als einer milliardstel Sekunde ändern können“, sagt Prof. Dr. Alexander Hartmaier (ICAMS).

Vom Bruchstück auf das Ganze schließen

Hier setzt die Arbeit von Dipl.-Ing. Aenne Köster an, die einen kleinen Ausschnitt eines Werkstoffs auf Eisenbasis beschreibt, indem sie die Bewegung jedes einzelnen Atoms im Computer berechnet. Aus diesen „atomistischen Simulationen“ gewinnt sie Erkenntnisse über die Festigkeit und das Verformungsverhalten des sehr kleinen Werkstoffbruchstücks. Mit mathematischen Methoden können diese Erkenntnisse jedoch zur Beschreibung der Verformung von ganzen Bauteilen genutzt werden, um so beispielsweise das Biegen von Blechen bei der Fahrzeugherstellung oder deren Verhalten bei einem Crash genauer als bisher vorherzusagen. Die prämierte Arbeit leistet einen ersten Beitrag, auf den noch viele weitere folgen müssen, um eine durchgängige Kette von Simulationsmethoden vom Atom bis zum Bauteil zu entwickeln.

Kontrolle der Gefügeentwicklung

In der Arbeit von Reza Darvishi Kamachali geht es um den inneren Aufbau von Metallen, das sogenannten Gefüge. Ziel ist, die Struktur aufgrund physikalischer Gesetze zu beschreiben, die normalerweise nur für sehr kleine Werkstoffbereiche angewandt werden können. Durch den Einsatz einer am ICAMS entwickelten Simulationssoftware auf einem Hochleistungsrechner gelingt es, die Entwicklung des Gefüges von hinreichend großen Werkstoffvolumen zu beschreiben und daraus statistisch signifikante Schlussfolgerungen zu ziehen. Auch diese Arbeit belegt den Nutzen der skalenübergreifenden Modellierung für die Entwicklung von Hochleistungswerkstoffen, beispielsweise von Elektroblechen für Anwendungen in Transformatoren mit deutlich reduzierten Wirbelstromverlusten.

Weitere Informationen

Prof. Dr. Alexander Hartmaier, Interdisciplinary Centre for Advanced Materials Simulation (ICAMS), Ruhr-Universität Bochum, Tel. 0234/32-29314, E-Mail: Alexander.Hartmaier@icams.rub.de

Angeklickt
ICAMS: http://www.icams.rub.de

Redaktion: Jens Wylkop

Dr. Josef König | idw
Weitere Informationen:
http://www.icams.rub.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Förderungen Preise:

nachricht DFG fördert für weitere drei Jahre Forschungen zu Kieselalgen
22.03.2017 | Technische Universität Dresden

nachricht Effiziente Tools für bildgebende Studien
21.03.2017 | Justus-Liebig-Universität Gießen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Förderungen Preise >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Fliegende Intensivstationen: Ultraschallgeräte in Rettungshubschraubern können Leben retten

Etwa 21 Millionen Menschen treffen jährlich in deutschen Notaufnahmen ein. Im Kampf zwischen Leben und Tod zählt für diese Patienten jede Minute. Wenn sie schon kurz nach dem Unfall zielgerichtet behandelt werden können, verbessern sich ihre Überlebenschancen erheblich. Damit Notfallmediziner in solchen Fällen schnell die richtige Diagnose stellen können, kommen in den Rettungshubschraubern der DRF Luftrettung und zunehmend auch in Notarzteinsatzfahrzeugen mobile Ultraschallgeräte zum Einsatz. Experten der Deutschen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin e.V. (DEGUM) schulen die Notärzte und Rettungsassistenten.

Mit mobilen Ultraschallgeräten können Notärzte beispielsweise innere Blutungen direkt am Unfallort identifizieren und sie bei Bedarf auch für Untersuchungen im...

Im Focus: Gigantische Magnetfelder im Universum

Astronomen aus Bonn und Tautenburg in Thüringen beobachteten mit dem 100-m-Radioteleskop Effelsberg Galaxienhaufen, das sind Ansammlungen von Sternsystemen, heißem Gas und geladenen Teilchen. An den Rändern dieser Galaxienhaufen fanden sie außergewöhnlich geordnete Magnetfelder, die sich über viele Millionen Lichtjahre erstrecken. Sie stellen die größten bekannten Magnetfelder im Universum dar.

Die Ergebnisse werden am 22. März in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Galaxienhaufen sind die größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum, mit einer Ausdehnung von etwa zehn Millionen Lichtjahren. Im Vergleich dazu ist...

Im Focus: Giant Magnetic Fields in the Universe

Astronomers from Bonn and Tautenburg in Thuringia (Germany) used the 100-m radio telescope at Effelsberg to observe several galaxy clusters. At the edges of these large accumulations of dark matter, stellar systems (galaxies), hot gas, and charged particles, they found magnetic fields that are exceptionally ordered over distances of many million light years. This makes them the most extended magnetic fields in the universe known so far.

The results will be published on March 22 in the journal „Astronomy & Astrophysics“.

Galaxy clusters are the largest gravitationally bound structures in the universe. With a typical extent of about 10 million light years, i.e. 100 times the...

Im Focus: Auf der Spur des linearen Ubiquitins

Eine neue Methode ermöglicht es, den Geheimcode linearer Ubiquitin-Ketten zu entschlüsseln. Forscher der Goethe-Universität berichten darüber in der aktuellen Ausgabe von "nature methods", zusammen mit Partnern der Universität Tübingen, der Queen Mary University und des Francis Crick Institute in London.

Ubiquitin ist ein kleines Molekül, das im Körper an andere Proteine angehängt wird und so deren Funktion kontrollieren und verändern kann. Die Anheftung...

Im Focus: Tracing down linear ubiquitination

Researchers at the Goethe University Frankfurt, together with partners from the University of Tübingen in Germany and Queen Mary University as well as Francis Crick Institute from London (UK) have developed a novel technology to decipher the secret ubiquitin code.

Ubiquitin is a small protein that can be linked to other cellular proteins, thereby controlling and modulating their functions. The attachment occurs in many...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Lebenswichtige Lebensmittelchemie

23.03.2017 | Veranstaltungen

Die „Panama Papers“ aus Programmierersicht

22.03.2017 | Veranstaltungen

Über Raum, Zeit und Materie

22.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Besser lernen dank Zink?

23.03.2017 | Biowissenschaften Chemie

Lebenswichtige Lebensmittelchemie

23.03.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Innenraum-Ortung für dynamische Umgebungen

23.03.2017 | Architektur Bauwesen