Adaptive Werkstoffe und Strukturtechnologien für die Produkte von Morgen

Der Vortrag befasst sich mit intelligenten Strukturen und Produkten. Strukturelle und funktionelle Anforderungen an neue Produkte steigen stetig. Dieser Trend führt mehr und mehr zu Strukturen mit multifunktionalen Eigenschaften. Verglichen mit konventionellen isotropen Werkstoffen weisen Composite Werkstoffe diesbezüglich grundlegende Vorteile auf, weil durch den Schichtenaufbau bzw. durch die unterschiedlichen Faserrichtungen in den einzelnen Schichten die Endeigenschaften des FV-Werkstoffes in einem sehr grossen Bereich variiert und optimiert werden können. Die Leistung und Funktionalität dieser Strukturen können durch die Integration von adaptiven Werkstoffen mit aktuatorischen und sensorischen Fähigkeiten weiter erhöht werden. Aktive Strukturen haben die Fähigkeit, sich an die Umgebung und an veränderte Betriebszustände bzw. Randbedingungen anzupassen und sie beruhen auf intelligente Elemente, die mit der elastischen Strukturen über geeignete Regelkreise optimal interagieren. Typische Anwendungsfelder umfassen die Beruhigung von strukturellen Schwingungen, die aktive Lärmreduktion bis hin zur Formveränderung zur optimalen Anpassung an einem vorgegebenen Betriebszustand.

Prof. Dr. Paolo Ermanni,
ETH Zürich,
Zentrum für Strukturtechnologie

zurück zur Uebersicht