Das Projekt L-Spirits zielt darauf ab, ein grundlegendes Verständnis von starken und kurzen Schockwellen in texturierten Werkstoffen zu erlangen. Diese sind auf mikrostruktureller Ebene noch unerforscht, während die damit verbundenen Ermüdungseigenschaften stark von den Eigenspannungen an den Korngrenzen abhängen. Das Projekt beschäftigt sich mit dem Laser-Shock-Peening-Verfahren, bei dem Oberflächen durch die Erzeugung von Druckeigenspannungen mit Hilfe von Laserplasma-Schocks induziert werden. Die Ziele sind: (a) das Vorantreiben der Technologie LSP als disruptiven Ansatz, (b) Aufbau einer europäischen Plattform für die Entwicklung von Laser-Shock-Peening, (c) Entwicklung eines numerischen Abbildes. Das Projekt adressiert die folgenden wissenschaftlichen Fragen und Herausforderungen: (i) Vollständige Modellierung und numerische Simulation der Schockwellenausbreitung und Relaxation in strukturierten Materialien; (ii) Erstmalige Verfolgung der durch LSP erzeugten Schockwelle in strukturiertem Material mit hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung. Zu diesem Zweck ist ein wichtiger Teil des Projekts der Konzeption und Durchführung von in-situ-Experimenten (mit hoher zeitlicher und räumlicher Auflösung) zur Untersuchung hochdynamischer Prozesse in Strukturwerkstoffen gewidmet. (iii) Herstellung gut kontrollierter/charakterisierter texturierter Materialien. Das Projekt wird von den jüngsten Entwicklungen an Synchrotron- und XFEL-Anlagen profitieren. Diese beispiellosen Anstrengungen werden mit vorgelagerten mikromechanischen Simulationen gekoppelt, um die Schockwellenausbreitung für verschiedene mikrostrukturelle Bedingungen vorherzusagen. Dies bildet die Grundlage für die weitere Entwicklung von Simulations- und Modellierungsansätzen zur Erstellung von digitalen Zwillingen für die Materialbearbeitung mittels LSP. Das Projekt umfasst 5 Arbeitspakete: 1. Proben, Spezifikationen, Herstellung, Materialcharakterisierung und LSP-Optimierung und -Behandlung; 2. Numerische Modellierung des mikromechanischen Verhaltens; 3. Entwicklung effizienter numerischer Methoden: von der Mikro- zur Makroskala; 4. (sub-)mikroskopische 3D-Charakterisierung von Materialien nach LSP-Behandlung (ex-situ-Messungen); 5. zeitaufgelöste Schockwellenausbreitung und in-situ-Eigenspannungsgenerierung. Die geplanten Forschungsarbeiten werden im Rahmen von 4 Projekten durchgeführt, die gemeinsam von deutschen und französischen Partnern bearbeitet werden. L-Spirits vereint die besten akademischen EU-Gruppen im Bereich der LSP-Forschung: Helmholtz-Zentrum Hereon, Leuphana Universität Lüneburg, PIMM & I2M Laboratories. Um das Konsortium zu unterstützen und auf die Herausforderungen der Anwendung zu reagieren, wird es von einem wissenschaftlichen Beirat unterstützt, der Forscher aus der ganzen Welt und Industrievertreter zusammenbringt.