Im Rahmen des Johannes-Kepler-Symposiums für Mathematik wird
Prof. Dr. Ekkehard Ramm (Universität Stuttgart) am
Mittwoch, 16.01.2002 um 17.00 Uhr im HS 10 einen öffentlichen Vortrag
(mit anschließender Diskussion) zum Thema "Strukturoptimierung - Die Interaktion von Form und Mechanik"
halten, zu dem die
Veranstalter des Symposiums, O.Univ.-Prof. Dr. Ulrich Langer und
A.Univ.-Prof. Dr. Jürgen Maaß, hiermit herzlich einladen.
Der Intention des Symposiums entsprechend ist der Vortrag so konzipiert,
daß er nicht nur für Spezialisten, sondern auch für Studierende
aller Semester und Gäste von außerhalb der Universität interessant ist.
Strukturoptimierung - Die Interaktion von Form und Mechanik
Gewöhnlich werden Form und Topologie eines Tragwerksentwurfs für
eine mechanische Analyse vorgegeben. Die Strukturoptimierung geht
die Aufgabe in inverser Form an; die optimale Tragwerksantwort wird
vorgegeben und der Entwurf wird gesucht. Dabei ist zwischen Material-,
Querschnitts-, Form- und Topologie-Optimierung zu unterscheiden.
Hierzu werden drei Komponenten in einer Synthese zusammengeschlossen:
CAGD-Methoden zur Geometriebeschreibung, die
Strukturanalyse (z.B. FEM) zur Bestimmung der Tragwerksantwort,
ergänzt durch Sensitivitätsanalysen, und die Methoden der mathematischen
Programmierung als Optimierungswerkzeug.
Der Vortrag gibt einen Überblick zur Begriffswelt und Methodik der
Strukturoptimierung. Hierzu werden zunächst einige Grundlagen erläutert.
Es folgen Ausführungen zur Form- und Topologieoptimierung.
Abschließend wird auf die Problematik der Adaptivität in der Optimierung
eingegangen.
Der Beitrag wird durch zahlreiche Beispiele ergänzt, die das prinzipielle
Vorgehen der Methodik erläutern.
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