Simulative Untersuchung des mechanischen Verhaltens von langfaserverstärkten Thermoplasten

Ziel deiner Arbeit ist die Überführung von µ-CT-Scans in ein voxelbasierte RVE zur Untersuchung des Einflusses unterschiedlicher Faserkonfiguration auf die mechanischen Eigenschaften von LFT

Bike aus LFT | Bild: Solvay

Thema der Arbeit:
Langfaserverstärkte Thermoplaste (LFT) bieten aufgrund ihrer längeren Fasern im Formteil im Vergleich zu kurzfaserverstärkten Thermoplasten verbesserte mechanische Eigenschaften. Vor allem die Festigkeit profitiert von den längeren Fasern, da erst bei Überschreiten einer kritischen Faserlänge das volle Potenzial der Fasern ausgenutzt werden kann. Um die mechanischen Eigenschaften berechnen zu können, ist daher die genaue Information über die im Formteil befindliche lokale Faserkonfiguration. Diese Größen können in der Simulation mit sogenannten Repräsentative Volumen-Elemente (RVE) berücksichtigt werden.

Die Arbeit hat Bezug zu diesem Forschungsprojekt:
Die Arbeit wird im Rahmen des Projekts „DigiLaugBeh“ durchgeführt, in dem der Aufbau einer volldigitalen Simulationskette angestrebt wird, in die ebenfalls eine Bewertung des CO2-Fußabdrucks integriert ist.

Zielsetzung:
Ziel deiner Arbeit ist die Überführung von µ-CT-Scans in ein voxelbasierte RVE zur Untersuchung des Einflusses unterschiedlicher Faserkonfiguration auf die mechanischen Eigenschaften von LFT

Deine Aufgabenstellung:

Für eine Bachelorarbeit bearbeitest du

folgende Aufgabenstellung:

  • Einarbeitung in die Thematik
  • Aufbau des RVE
  • Durchführung und Analyse von Simulationen
 

Für eine Masterarbeit bearbeitest du

folgende Aufgabenstellungen:

  • Einarbeitung in die Thematik
  • Aufbau des RVE
  • Durchführung und Analyse von Simulationen
  • Durchführung von experimentellen Untersuchungen
 

Dein Profil:

  • Naturwissenschaftlicher Studiengang wie z.B. Masch.Bau, CES, Materialwissenschaften, Umweltingenieurswesen
  • Selbständiges, strukturiertes und eigenverantwortliches Arbeiten
  • Interesse/Spaß an Simulation und Programmierung

Bei Interesse an der ausgeschriebenen Thematik melde dich gerne bei mir. Den genauen inhaltlichen Umfang und den Zeitplan stimmen wir individuell miteinander ab.

Dein Ansprechpartner:
Fabio Di Battista, M.Sc. RWTH
Telefon: 0241 80-28358
E-Mail: fabio.dibattista@ikv.rwth-aachen.de