DigitalModelling

Übersicht

Vollständig digitalisierte & vereinheitlichte Materialmodellierung zur Echtzeitanalyse des prozess- & betriebsbedingten Deformations- & Schädigungsverhaltens innerhalb digitaler Bauteilzwillinge

Projektlaufzeit: 01.01.2024 – 31.12.2026

Vorträge

2024-02-29_BMBF_KickOff_DigitalModelling

Der Standort Deutschland repräsentiert seit Jahrzehnten exzellente Spitzenforschung im Bereich sogenannter höherwertiger konstitutiver viskoplastischer Materialmodelle und kann dabei auf einen großen und weltweit einzigartigen Fundus an Materialdaten zurückgreifen. Sowohl die Daten als auch die Modellstruktur sind dabei jedoch extrem heterogen und von Forschungsstelle zu Forschungsstelle und von Industriepartner zu Industriepartner teils fundamental unterschiedlich. Um die Heterogenität in der Materialmodelllandschaft geeignet zu adressieren, ist ein für den spezifischen Anwendungsfall und den spezifischen Werkstoff adaptierbares Materialmodell erforderlich. Für das adaptierte Materialmodell sind die entsprechenden Parameter möglichst objektiv und automatisiert zu identifizieren. Um eine potenziell echtzeitfähige Umsetzung zu erzielen, sollte eine Abstrahierung des Materialmodellgleichungssystems vorgenommen werden.

Durch die Plattform MaterialDigital werden ein Standard und eine Schnittstelle geschaffen, die die wissenschaftlich-technischen Weiterentwicklung von konstitutiven, viskoplastischen Materialmodellen vereinheitlicht, deren Sichtbarkeit erhöht und die Produktivität zukünftig eingesetzter Forschungsmittel maximieren wird. Darüber hinaus trägt das Vorhaben wesentlich dazu bei, die Konkurrenzfähigkeit der am Gesamtvorhaben beteiligten Industrie- und Forschungspartner im internationalen Wettbewerb zu stärken und damit Arbeitsplätze in Deutschland zu sichern bzw. aufzubauen.

Aufgaben im Projekt Ort
Siemens Energy Global GmbH & Co. KG
Projektkoordination, Anbindung proprietäre Daten und Modelle, Tests und Verifizierungen
Mülheim an der Ruhr
MTU Aero Engines AG
Anbindung proprietäre Daten und Modelle, Datenklassifizierung und Pre-Processing, Konstitutive Materialmodellbausteine, Tests und Verifizierungen
München
KSB SE & Co. KGaA
Anbindung proprietäre Daten und Modelle, Tests und Verifizierungen
Frankenthal
Bundesanstalt für Materialforschung und - prüfung Berlin (BAM)
Kuratierung konstitutiver Modellansätze, Weiterentwicklung von Parameter-Identifikationsprozeduren
Berlin
Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM
Heterogene Datenstrukturierung und -bereitstellung, Datenklassifizierung und Pre-Processing, Ontologieentwicklung und Metadatenstrukturierung, Verknüpfung von Ontologien und Werkstoffmodellen, Datengestütze Materialmodellierung
Freiburg
MPA/IfW Technische Universität Darmstadt
Heterogene Datenstrukturierung und -bereitstellung, Anbindung proprietäre Daten und Modelle, Konstitutive Modellbausteine, Weiterentwicklung von Parameter-Identifikationsprozeduren, Abstrahierung des Materialmodells
Darmstadt
MPA Universität Stuttgart
Heterogene Datenstrukturierung und -bereitstellung, Virtuelle Datengenerierung, Konstitutive Modellbausteine, Unit- & Workflow-Testing
Stuttgart
Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg
Datenklassifizierung und Pre-Processing, Konstitutive Modellbausteine, Weiterentwicklung von Parameter-Identifikationsprozeduren, Unit- & Workflow-Testing
Magdeburg