TY - THES AB - In vielen technischen Anwendungen spielt heute der Leichtbau eine große Rolle, denn durch Gewichtseinsparungen lässt sich auch Energie einsparen. Allerdings birgt der Leichtbau die Gefahr einer erhöhten Störanfälligkeit gegenüber Vibrationen, die durch die Operation von Maschinen entstehen können. Das Fraunhofer Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung in Dresden beschäftigt sich mit den Möglichkeiten einer Schwingungsdämpfung durch Verbundwerkstoffe. Dabei wird in die Leichtbaustruktur eine Vielzahl von Hohlkugeln eingebracht, die mit Keramikpartikeln gefüllt sind. Diese Fragestellung bildet die technische Motivation für diese Arbeit. Ziel ist, ein Experiment zur Bestimmung des Restitutionskoeffizienten numerisch nachzubilden. Die Simulation basiert auf einer Diskreten Elemente Methode um die Trajektorien der einzelnen Partikel und der Kugel berechnen zu können. Basierend auf einem Potentialansatz für die Interaktionsberechnung in der Molekulardynamik kann das Reibungsverhalten vielfältig angepasst werden. Das Simulationsvolumen wird durch reflektierende Randbedingungen abgeschlossen und umfasst die Kugelhülle. Dazu kam eine hochflexible Speicherstruktur zum Einsatz, um die heterogene Verteilung der Partikel im Raum mit einer effizienten Linked Cell Methode abbilden zu können. Dadurch wird eine in der Partikelzahl lineare Komplexität erreicht. Umfangreiche numerische Experimente zeigen den großen Effekt der Partikelfüllung auf das Dämpfungsverhalten. AU - Steinle, Tobias CY - Paderborn DA - 2016 DP - Universität Paderborn LA - eng N1 - Tag der Verteidigung: 15.12.2015 N1 - Fakultät für Elektrotechnik, Informatik und Mathematik der Universität Paderborn, Univ., Dissertation, 2015 PB - Veröffentlichungen der Universität PY - 2016 SP - 1 Online-Ressource (xvi, 93 Seiten) T2 - Institut für Mathematik TI - Modeling and simulation of metallic, particle-damped spheres for lightweight materials UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:466:2-24042 Y2 - 2026-01-10T22:03:53 ER -