Projekt zur Modellbasierte Bestimmung nichtlinearer Eigenschaften von Piezokeramiken für Leistungsschallanwendungen geht in eine weitere Phase.
Nach einer erfolgreichen ersten Projektphase hat die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) die Weiterführung der Forschungsgruppe FOR 5208 um eine Laufzeit von 48 Monate bewilligt. Bereits im Mai fand die Vorstellung des Projekts im Rahmen einer Begehung durch die Gutachter statt. Die Arbeiten der fünf Teilprojekte der Forschungsgruppe befassen sich mit der quantitativen Modellierung der nichtlinearen elektromechanischen Eigenschaften piezoelektrischer Keramiken. Im Fokus liegen vor allem Leistungsschallanwendungen wie Ultraschallschweißen oder -reinigung. Ziel der Forschungsgruppe ist die Entwicklung realitätsnaher Modelle, die das Verhalten dieser Schallwandler mathematisch vorhersagen können, um so Entwicklungs- und Analyseprozesse effizienter zu gestalten. Vier der fünf Teilprojekte sind an der Universität Paderborn verortet: Prof. Dr. Michael Winkler (Institut für Mathematik) leitet das Teilprojekt ANA - Existenz- und Regularitätstheorie sowie qualitative Analysis, Dr.-Ing. Tobias Hemsel (Fakultät für Maschinenbau) leitet das Teilprojekt APP - Applikationsnahe Charakterisierung und Regelung nichtlinearer piezoelektrischer Systeme, und Prof. Dr. Jens Förstner und Dr.-Ing. Leander Claes (Institut für Elektrotechnik und Informationstechnik) leiten jeweils die Teilprojekte SIM - Modellierung und Simulation nichtlinearer piezoelektrischer Systeme und MES - Messverfahren zur Bestimmung nichtlinearer piezoelektrischer Materialparameter. Für die zweite Projektphase übernimmt Prof. Dr. Andrea Walther (Humboldt-Universität zu Berlin) die Rolle der Sprecher:in von Prof. Dr.-Ing. Bernd Henning. Sie leitet zusammen mit Daniel Walter (Johannes-Kepler-Universität Linz) das Teilprojekt OPT - Optimales Design von Experimenten zur Bestimmung von piezoelektrischen Materialparametern im nichtlinearen Fall.
Mit der Bewilligung von weiteren vier Jahren für die Forschergruppe wird der bisherige Erfolg der interdisziplinären Zusammenarbeit gewürdigt und alle beteiligten Forscherinnen und Forscher freuen sich auf neue Erkenntnisse rund um den piezoelektrischen Effekt.
