Professur für Werkstoffmechanik
Organisation: Professur
Organisationsprofil
Die Professur „Werkstoffmechanik" beschäftigt sich maßgeblich mit der Entwicklung von geeigneten Materialmodellen für verschiedene Werkstoffklassen auf Basis der physikalischen Verformungsmechanismen sowie auf der Prozessmodellierung und -simulation von lokal wirkenden Fertigungsverfahren. Die Entwicklung solcher Materialmodelle ist entscheidend für die Anwendung von neuen Werkstoffen in der Praxis, da diese Modelle erlauben, das Verformungsverhalten in technologischen Produktionsprozessen zu beschreiben und in diesem Sinne zu optimieren. Lokal wirkende Fertigungsverfahren sind hierbei von hoher technologischer Bedeutung. Diese erlauben durch ihren gezielten Einsatz die lokale Einstellung von Eigenschaften. In diesem Zusammenhang sind beispielhaft die Lasermaterialbearbeitung und das Rührreibschweißen zu nennen. Durch einen gezielten Wärmeeintrag in das Material lassen sich die Eigenschaften nahe der Randschicht des Werkstücks maßgeblich beeinflussen und gesteuert verändern. Hierdurch sind verbesserte Eigenschaften, insbesondere in Hinblick auf die Schadenstoleranz, zu erreichen. Die Komplexität der Wechselwirkung zwischen Prozessparametern und Werkstoffeigenschaften führt zu einem hohen experimentellen Aufwand mit hoch entwickelten experimentellen Techniken, um den Einfluss auf das Bauteil bewerten zu können. Daher ist es unbedingt notwendig, diese Wechselwirkungen mit Hilfe der Modellierung abzusichern und im Optimalfall den experimentellen Aufwand auf ein Minimum zu reduzieren. Die entwickelten Prozess- und Materialmodelle werden anschließend dazu eingesetzt, um optimale Prozessparameter und -bedingungen zu identifizieren, die ein gewünschtes Eigenschaftsprofil im Werkstoff und in der Struktur erzeugen. Hierzu bedarf es belastbarer und numerisch effizienter Material- und Prozessmodelle, die anhand des Verständnisses der zugrundeliegenden physikalischen Mechanismen formuliert werden, was Hauptaufgabe der Professur darstellt. Die Identifizierung dieser Mechanismen bedarf der intensiven interdisziplinären Zusammenarbeit mit Wissenschaftlern der Materialwissenschaft, Mechanik und Produktionstechnik. Die Verknüpfung im Rahmen dieser Professur zwischen der Leuphana Universität Lüneburg mit dem Helmholtz-Zentrum Geesthacht bietet hierfür eine ideale Möglichkeit.
Themen
Modellierung von Mikrostrukturen
Prozessmodellierung und Simulation des Laser-shock-Peenings
Prozessmodellierung und Simulation des Laserstrahlschweißens
Modellierung metallischer Flässer
Modellierung von Eigenspannungen
Modellierung von Nanomaterialien
Entwicklung von Homogenisierungsansätzen für heterogene Materialien
- Konferenzen
21st International Conference on Material Forming - ESAFORM 2018
Frederic E. Bock (Sprecher*in), Martin Frönd (Ko-Autor*in), Jan Herrnring (Ko-Autor*in), Josephin Enz (Ko-Autor*in), Nikolai Kashaev (Ko-Autor*in) & Benjamin Klusemann (Ko-Autor*in)
23.04.2018 → 25.04.2018Aktivität: Wissenschaftliche und künstlerische Veranstaltungen › Konferenzen › Forschung
4. Workshop des GAMM Fachausschusses
Benjamin Klusemann (Organisator*in)
03.05.2018 → 04.05.2018Aktivität: Wissenschaftliche und künstlerische Veranstaltungen › Konferenzen › Forschung
89. Tagung der Gesellschaft für Angewandte Mathematik und Mechanik - GAMM 2018
Syed Hasan Raza (Präsentator*in), Celal Soyarslan (Ko-Autor*in), Swantje Bargmann (Ko-Autor*in) & Benjamin Klusemann (Ko-Autor*in)
19.03.2018 → 23.03.2018Aktivität: Wissenschaftliche und künstlerische Veranstaltungen › Konferenzen › Forschung
International Symposium on Multiscale Computational Analysis of Complex Materials
Benjamin Klusemann (Präsentator*in), Jens Oberrath (Ko-Autor*in), Vasilij Pozdnyakov (Ko-Autor*in) & Sören Keller (Präsentator*in)
29.08.2017 → 31.08.2017Aktivität: Wissenschaftliche und künstlerische Veranstaltungen › Konferenzen › Forschung
The 4th International Symposium on Phase‑Field Modelling in Materials Science - 2019
Syed Hasan Raza (Teilnehmer*in)
22.07.2019 → 25.07.2019Aktivität: Wissenschaftliche und künstlerische Veranstaltungen › Konferenzen › Forschung
- Messen und Ausstellungen
Lasers in manufacturing - LiM 2017
Pedro Alvarez (Sprecher*in), F. Zubiri (Ko-Autor*in), Martin Frönd (Ko-Autor*in), F. Fomin (Ko-Autor*in), Stefan Riekehr (Ko-Autor*in), Nikolai Kashaev (Ko-Autor*in) & Stefan Bauer (Sprecher*in)
23.06.2017 → 26.06.2017Aktivität: Wissenschaftliche und künstlerische Veranstaltungen › Messen und Ausstellungen › Transfer
- Externen Workshops, Kursen, Seminaren
International Centre For Mechanical Sciences - CISM 2020
Syed Hasan Raza (Teilnehmer*in)
15.10.2019 → 19.10.2019Aktivität: Wissenschaftliche und künstlerische Veranstaltungen › Externen Workshops, Kursen, Seminaren › Lehre
Nordic Seminar on Computational Mechanics - NSCM 2016
Benjamin Klusemann (Ko-Autor*in)
26.10.2016 → 28.10.2016Aktivität: Wissenschaftliche und künstlerische Veranstaltungen › Externen Workshops, Kursen, Seminaren › Forschung
ZHM Graduate School for Materials Science 2017
Syed Hasan Raza (Teilnehmer*in)
08.05.2017 → 12.05.2017Aktivität: Wissenschaftliche und künstlerische Veranstaltungen › Externen Workshops, Kursen, Seminaren › Lehre
ZHM Graduate School for Materials Science 2018
Syed Hasan Raza (Teilnehmer*in)
28.05.2018 → 01.06.2018Aktivität: Wissenschaftliche und künstlerische Veranstaltungen › Externen Workshops, Kursen, Seminaren › Lehre