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Formoptimierung zur Verminderung der Ausfallwahrscheinlichkeit:
Bundesministerium fördert Wuppertaler Wissenschaftler

Das Institut IMACM (Institute of Mathematical Modelling, Analysis and Computational Mathematics) der Bergischen Universität Wuppertal unter Leitung von Prof. Dr. Hanno Gottschalk hat zusammen mit Wissenschaftlern der Uni Trier den Zuschlag für ein Forschungsprojekt zum Thema Formoptimierung zur Minimierung der Ausfallwahrscheinlichkeit und der Effizienz von Gasturbinen erhalten. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert die Wissenschaftler bis 2021 mit insgesamt rund 820.000 Euro, davon 625.000 Euro für die Bergische Universität.

Freuen sich über die Förderzusage des Bundesministeriums (v.l.n.r.): Prof. Dr. Hanno Gottschalk; Prof. Dr. Kathrin Klamroth; Prof. Dr. Michael Günther, Dekan der Fakultät für Mathematik und Naturwissenschaften, Prof. Dr. Matthias Bolten; Prof. Dr. Matthias Ehrhardt.
Foto Katja Bischof
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Die Wissenschafler der Arbeitsgruppen Optimierung (Leitung: Prof. Dr. Kathrin Klamroth und Dr. Michael Stiglmayr), Angewandte Mathematik und Numerische Analysis (Leitung: Prof. Dr. Michael Günther und Prof. Dr. Matthias Ehrhardt), High Performance Computing (Leitung: Prof. Dr. Matthias Bolten) und Stochastik (Leitung: Prof. Dr. Hanno Gottschalk) entwickeln im Projekt „GIVEN“ Formoptimierungsmodelle für verschiedene Versagensmechanismen, inbesondere für die Ausfallwahrscheinlichkeit unter zyklischer Belastung (Low Cycle Fatigue).

„Es soll ein multiphysikalischer und multikriterieller Optimierungsprozess für Turbinenleit- und Laufschaufeln auf Basis modernster mathematischer Methoden der Freiformoptimierung entwickelt werden. Dazu werden spezielle mathematische Verfahren gewählt, welche die Rechenzeiten enorm verkürzen. Neben der Effizienz von Gasturbinen verwenden wir ‚Ausfallwahrscheinlichkeit‘ unter regelmäßiger Belastung als ein Optimierungskriterium. In Energienetzen mit schwankender erneuerbarer Energie ist die Zuverlässigkeit von Gasturbinen bei vielen Start- und Abfahrvorgängen ein wesentliches Kriterium“, so Projektleiter Prof. Gottschalk.

An der GIVEN Kollaboration sind neben den genannten Arbeitsgruppen Prof. Dr. Volker Schulz von der Universität Trier, der Lehrstuhl für Werkstoffmechanik der TU Kaiserslautern unter Leitung von Prof. Dr.-Ing. Tilman Beck, die Siemens AG sowie das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt in Köln beteiligt.

https://ecmiindmath.org/

Kontakt:
Prof. Dr. Hanno Gottschalk
Fakultät für Mathematik und Naturwissenschaften
Telefon 0202/439-2516
E-Mail hgottsch{at}uni-wuppertal.de