Am 11.10.2024 verteidigte Harikrishnan Sreekumar seine Doktorarbeit mit dem Titel
"Surrogate modeling of high-dimensional vibroacoustic problems using parametric model order reduction".
In seiner Dissertation hat sich Herr Sreekumar eingehend damit auseinandergesetzt, wie in der Simulation von Phänomenen in der Vibroakustik große Einsparungen bei der Rechenzeit und den Rechnerressourcen erzielt werden können, ohne Kompromisse bezüglich der Genauigkeit der Lösung eingehen zu müssen. Dazu hat er sich projektionsbasierte Krylov-Unterraumreduktionsverfahren zunutze gemacht und weiterentwickelt. Die entwickelten Verfahren haben großes Potential für praktische Anwendungen, wie Herr Sreekumar anhand eines komplexen Flugzeugrumpfmodells für die Bewertung von Kabinenlärm demonstriert.
Wir gratulieren Herrn Sreekumar herzlich zu diesem Meilenstein!
Am 09.07.2024 hat Prof. Ulrich Römer seine Antrittsvorlesung mit dem Titel "Vom Zufall zur Berechnung: Modellierung unter Ungewissheit im Computational Engineering" gehalten. Nach Grußworten von der Präsidentin Prof. Angela Ittel und dem Dekan der Fakultät Maschinenbau Prof. Markus Böl hat Herr Römer einen Einblick in seine Forschungsaktivitäten geben. Ausgehend von klassischen Konzepten der Datenassimilation wurde gezeigt wie mit neuen Varianten der Finite Elemente Methode Sensordaten einbezogen, Modelle automatisch ausgewählt und valide Vertrauensintervalle bestimmt werden können. Nach dem Vortrag konnten die zahlreichen Gäste den Tag noch bei einem kalten Getränk und leckeren Snacks ausklingen lassen. Wir gratulieren Herrn Römer herzlich zu diesem Meilenstein und dem gelungenen Vortrag.
Mit der Erkenntnis, dass die Methoden aus der geschmierten Reibung auch für die Simulation von Klebstoffströmungen genutzt werden können, begann die Forschungsarbeit von Florian Flaig am Institut für Dynamik und Schwingungen (nun: Institut für Akustik und Dynamik) und gipfelte in der erfolgreichen Promotion. Nach Vortrag und Prüfungsgespräch am 29. Mai 2024 gratuliert das Institut für Akustik und Dynamik Herrn Flaig herzlich zu dieser Leistung.
In seiner Dissertation beschreibt Herr Flaig eine Simulationsmethode für die Strömung von Klebstoffen in dünnen Spalten. Dabei geht es um die grundsätzliche Frage, wie sichergestellt werden kann, dass es in einer Klebung keine Luftporen und ungefüllten Bereiche gibt, der Anteil an überschüssigem oder austretendem Klebstoff aber dennoch minimal ist.
Kernaussagen der Arbeit von Herrn Flaig sind, dass die optimalen Auftragsmuster zum Verkleben zweier Fügeflächen allesamt Abwandlungen einer sternförmigen Grundverteilung sind und es tatsächlich möglich ist, auch komplexer erscheinende Geometrien exakt zu verkleben. Darüber hinaus zeigte Herr Flaig, dass die Auftragsmuster unabhängig von der Viskosität und damit vom Klebstoff sind, sowie dass durch hohe Verpressungsverhältnisse dem Verbleiben großer Luftblasen in Fügestellen entgegengewirkt werden kann.
Diese Ergebnisse entstanden im Rahmen eines dreijährigen DFG-Projektes in Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung (IFAM) in Bremen. Erweitert und umgebaut wurde ein Simulationsprogramm, das nun nicht nur den Fluss des Klebstoffes und die Kraftverhältnisse während des Zusammendrückens zweier Fügeflächen beschreiben kann, sondern durch Rückwärtssimulation auch in der Lage ist, für eine gewünschte Zielgeometrie das initiale Auftragsmuster des Klebstoffes zu berechnen. Durch die experimentellen Untersuchungen am IFAM konnten die Simulationen abgeglichen und die hohe Genauigkeit bei gleichzeitig geringen Berechnungsdauern im Bereich von Sekunden bis Minuten bescheinigt werden.
Die Ergebnisse von Herrn Flaig können dabei nicht nur in der industriellen Anwendung genutzt werden, sondern auch im privaten Gebrauch von Klebstoffen. So gilt für die nächste private Verklebung von zwei Papierquadraten, dass auch hier durch das Auftragen des Klebstoffes in Form eines Kreuzes mit verjüngenden Spitzen der Klebstoffausfluss minimiert werden kann.
Auch in diesem Jahr nahmen am InAD 22 interessierte Schülerinnen der Klassen 5 bis 11 teil, um einen Tag als Akustikerin und Dynamikerin zu verbringen. Gemeinsam hatten wir die Möglichkeit, die Welt der Akustik und Dynamik mit spannenden Experimenten zu erforschen. Von Eigenformen, die auf der Akustischen Platte (siehe Foto) sichtbar gemacht werden können, über die Schwingung eines Lautsprechers, die wir mit einem Stroboskop "verlangsamt" untersucht haben, bis hin zur Anregung der Eigenfrequenz einer Klangschale - wir haben die Mädchen in die faszinierende Welt der Physik eingeführt und ihnen gezeigt, wie vielfältig und spannend Wissenschaft sein kann. Besonderes Interesse zog auch das Stereo-Mikroskop auf sich, mit dem die Schülerinnnen die Beschaffenheit und Oberfläche von eigenen Objekten selbst erfahren konnten. Wir würden uns freuen, wenn wir hierdurch bei der einen oder anderen das Interesse an den Naturwissenschaften weiter wecken konnten.
An dieser Stelle auch vielen Dank an alle Teilnehmer, Mitarbeiter und Organisatoren. Auf ein Neues im Jahr 2025.
Die 50. Jahrestagung für Akustik (DAGA24) fand vom 19.-21. März 2024 im Congress Centrum (HCC) in Hannover statt. Die Präsidentin der Deutschen Gesellschaft für Akustik, Prof. Sabine C. Langer (InAD), eröffnete die Veranstaltung feierlich. Gastgeber der DAGA24 war die LU Hannover.
Auch das Institut für Akustik und Dynamik war nicht nur mit spannenden Vorträgen, sondern auch Postern vertreten: Posterpräsentationen ermöglichten den Teilnehmenden, sich über innovative Projekte und Forschungsergebnisse zu informieren und in den Dialog zu treten.
Eine Jury, bestehend aus den Leitungen der DEGA-Fachausschüsse, wählte aus den über 100 Posterpräsentationen die Träger*innen der DAGA-Posterpreise aus. Wir gratulieren Juliette Dietrich vom Institut für Akustik und Dynamik herzlich zum DAGA-Posterpreis 2024. Auf dem Poster präsentierte sie die Ergebnisse ihrer Masterarbeit zur Synthese dynamischer stochastischer Lasten an Flugzeugstrukturen am DLR-Institut für Systemleichtbau. Herzlichen Glückwunsch!
Beim Institutsretreat im Oktober hatten wir als Institut die Gelegenheit, uns drei Tage lang intensiv auszutauschen: Neben Gesprächen über organisatorische Themen standen vor allem Postersessions auf dem Programm, in denen die Doktorand*innen ihre Forschungsprojekte vorstellten. Für Abwechslung und Team-Building sorgte ein Besuch im Escape Room, wo wir gemeinsam unsere Rätsel- und Problemlösungskompetenzen auf die Probe stellten.
Mit zwei Vertretern war das InAD in diesem Jahr beim World Congress on Computational Mechanics in Vancouver vertreten. Mit den Beiträgen
„A mortar-based isogeometric model for partially lubricated contacts“ von Yan Tong und
„IGA-based modelling of wet grinding processes with special focus on hydrodynamic properties“ von Paul Thunich
wurde auf internationaler Bühne die Arbeit der Gruppe Nichtlineare Dynamik und Reibung zur mathematischen Modellierung von geschmierter Reibung und Nassschleifprozessen vorgestellt.
Daneben konnte während der vom 21.07 bis 26.07.2024 stattfindenden Konferenz an einer Vielzahl kleinerer Vorträge aus dem Themenfeld der „Computational Mechanics“ teilgenommen werden, alterniert mit größer gefassten Hauptvorträgen nahezu aller großen aktiven Persönlichkeiten aus dem Bereich der numerischen Mechanik.
Beim diesjährigen Behördenstaffelmarathon am 05.06.2024 erreichte die Auswahl des InAD mit Platz 41 von 84 einen soliden Mittelfeldplatz. Zwischen den Auswahlmannschaften verschiedenster Polizeipräsidien, Finanzämter und Forschungseinrichtungen liefen die wissenschaftlichen Mitarbeiter des Instituts sowie Prof. Müller mit dem Teamnamen „Mach/100“ mit einer Zeit von 3:33:34 über 42 km nur knapp an der selbst gesteckten Zielmarke von „Mach/100“ = 3,43 m/s vorbei. Das Institut gratuliert der Staffel zu dieser Leistung und bedankt sich für die sportliche Präsentation.
Vom 03. bis 07. Juni 2024 fand die ECCOMAS-Konferenz in der wunderschönen Stadt Lissabon statt. Das InAD war mit drei Vorträgen vertreten:
1. “Surrogate-Based Bayesian Updating of Finite Element Solutions for State Monitoring” von Prof. Ulrich Römer
2. “Application of the Fourier generalized Polynomial Chaos Expansion to Model Limit Cycles under Uncertainty” von Lars de Jong
3. “Ensemble Kalman Filtering for Stochastic Phase-field Models of Brittle Fracture” von Lucas Hermann
Die Konferenz bot eine hervorragende Gelegenheit zum Wissensaustausch und zur Vernetzung mit Kollegen aus der ganzen Welt. Neben den spannenden Vorträgen genossen wir auch die kulinarischen Highlights der Stadt, insbesondere die köstlichen Pastéis de Nata.
Am 26.03.2024 hat Meike Kollmanthaler ihre Doktorarbeit mit dem Titel "Methode zur systematischen Entwicklung von akustisch effizienten Leichtbau-Fahrzeugstrukturen" erfolgreich verteidigt. Sie hat uns mit hineingenommen in den Zielkonflikt zwischen Leichtbau im Fahrzeug und Akustik im Fahrzeuginnenraum. Wir freuen uns sehr, dass Meike diesen wichtigen Meilenstein erfolgreich abschließen konnte und wünschen ihr für ihren weiteren Lebensweg alles Gute.
Im November 2023 wurden die Gewinner der Maschinendynamik Challenge aus dem Sommersemester 2023 vom Institut für Akustik und Dynamik geehrt.
In dieser Challenge hatten die Studenten die Möglichkeit, während des Semesters wöchentlich kleine Zusatzaufgaben zu bearbeiten, die in unterschiedlichem Schwierigkeitsgrad die Vorlesung ergänzten.
Die Sieger wurden im Rahmen einer Einladung zu Kaffee und Kuchen mit von der Institutsmitarbeiterin Kassandra Kampen 3D-gedruckten Pokalen ausgezeichnet, die thematisch auf Vorlesung und Institut einging. Mit diesen gratulierte Professor Müller den Studenten Clemens Focke und Florian Borowski zum ersten Platz in der Challenge für ihre erfolgreiche Bearbeitung der Aufgaben. Auf dem zweiten Platz landeten die Studenten Fynn Luca Lampe und Jacques Meimann, dessen Auszeichnung stellvertretend von seinem Team-Kollegen entgegengenommen wurde. Den dritten Platz sicherte sich die Dreiergruppe Artjom Vostrukhin, Omar Elbehairy und Emir Sagdani.
Neben der Überreichung der Pokale und Glückwünsche rahmten Gespräche über die Arbeiten des Institutes sowie allgemeine Studienplanungen das Treffen ein. „Wir freuen uns immer über Anfragen zur Betreuung studentischer Arbeiten, nicht nur im strikten Rahmen der ausgeschriebenen Arbeiten auf der Website, und bemühen uns, mit den Studenten zusammen ein möglichst passendes Thema zu finden.“, beschrieb Prof. Müller den Bachelorstudenten das Vorgehen bei den anstehenden studentischen Arbeiten. So sei es auch im Zusammenhang mit den Versuchsständen des Institutes am Standort in der Schleinitzstraße möglich, für jeden Bearbeiter den richtigen Grad zwischen Modellierung und Praxis zu finden, betonte Müller, und lud ein, die Arbeit am Institut auch im Rahmen einer interessanten HiWi-Tätigkeit kennen zu lernen.