bei Google ScholarTitelangaben
Singer, Daniel ; Budde, Till ; Baumann, Tobias ; Orgeldinger, Christian ; Rosnitschek, Tobias ; Tremmel, Stephan:
NVH-Selbstadaptivität in antriebstechnischen Strukturen durch modulare Resonatoren.
2026
Veranstaltung: Dresdner Maschinenelemente Kolloquium - DMK 2026
, 05.-06. Mai 2026
, Dresden.
(Veranstaltungsbeitrag: Kongress/Konferenz/Symposium/Tagung
,
Vortrag mit Paper
)
Abstract
Die Reduzierung der Fahrzeugmasse ist eine zentrale Strategie zur Steigerung der Energieeffizienz und Reichweite, insbesondere im Bereich der Elektromobilität. Dieser Leichtbautrend verschärft jedoch den klassischen Zielkonflikt zwischen Masseersparnis und NVH-Güte (Noise, Vibration, Harshness), da leichtere Strukturen aufgrund ungünstigerer Steifigkeits-Masse-Verhältnisse verstärkt zu Schwingungen neigen. Der aktuelle Stand der Technik stößt hierbei an Grenzen: Konventionelle Maßnahmen wie geometrische Versteifungen oder schwere Dämpfungsschichten widersprechen den Leichtbauzielen und bieten kaum Flexibilität gegenüber wechselnden Betriebsfrequenzen. In diesem Beitrag wird der aktuelle Forschungsstand bei lokal resonanten Metamaterialien untersucht, die durch die Erzeugung von Bandlücken im Subwellenlängenbereich eine hocheffiziente und leichtbaukonforme Alternative darstellen. Es wird eine Methodik vorbereitet, die über die klassische materialbasierte Topologieoptimierung hinausgeht, indem sie modulare und nachrüstbare Resonatorelemente systematisch als funktionale Designvariablen integriert. Durch die Kopplung einer parametrischen Resonatorbibliothek mit effizienten numerischen Strategien wie der Craig-Bampton-Modellreduktion und Multigrid-basierten iterativen Solvern wird die Grundlage für eine neue Klasse selbstadaptiver Strukturen geschaffen. Ziel dieser Entwicklung ist es, NVH-Probleme primär durch die gezielte Platzierung funktionaler Add-ons zu lösen, anstatt die Grundgeometrie aufwendig neu auszulegen. Dieser Ansatz verspricht eine signifikante Verschiebung der Pareto-Front zwischen Masseersparnis und Schwingungsminderung und bereitet den Weg für eine nachhaltige und flexible NVH-Optimierung in zukünftigen Antriebsstrangkonzepten. Damit greift die Methodik auch die „Repair“- und „Reuse“-Konzepte der EU-Verordnung über Ökodesign für nachhaltige Produkte (ESPR) auf, indem sie die Wiederverwendbarkeit, Aufwertung (Upgradability) und Reparaturfähigkeit von Komponenten fördert und somit die Kreislaufwirtschaft in der Industrie stärkt.
Weitere Angaben
| Publikationsform: | Veranstaltungsbeitrag (Vortrag mit Paper) |
|---|---|
| Begutachteter Beitrag: | Ja |
| Institutionen der Universität: | Fakultäten > Fakultät für Ingenieurwissenschaften > Lehrstuhl Konstruktionslehre und CAD Fakultäten > Fakultät für Ingenieurwissenschaften > Lehrstuhl Konstruktionslehre und CAD > Lehrstuhl Konstruktionslehre und CAD - Univ.-Prof. Dr.-Ing. Stephan Tremmel |
| Titel an der UBT entstanden: | Ja |
| Themengebiete aus DDC: | 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 620 Ingenieurwissenschaften |
| Eingestellt am: | 27 Jul 2026 06:27 |
| Letzte Änderung: | 27 Jul 2026 06:27 |
| URI: | https://eref.uni-bayreuth.de/id/eprint/97686 |