internationale mathematische nachrichten - Österreichische ...

auf diesem Gebiet arbeiten wir seit vielen Jahren mit der AVL List GmbH
zusammen. Es geht dabei um die Entwicklung schneller Methoden (als Überbau
zu einem bei AVL verwendeten kommerziellen FE–Paket), die es erlauben,
während der Konstruktion Bauteile unter Einhaltung von geometrischen
und kontinuumsmechanischen Restriktionen bezüglich Gewicht oder
gleichmäßiger Spannungsverteilung zu optimieren. Diese Kooperation hat
nun etwa zur Entwicklung einer neuartigen Zylinderkopfdichtung geführt.
Kooperation mit der Industrie benötigt gegenseitiges Vertrauen, wie es
nur durch langjährige Zusammenarbeit aufgebaut werden kann, und Verständnis
für die jeweils beim Partner bestehenden Bedürfnisse. Das bedeutet
zum Beispiel, daß Industriepartner Verständnis dafür haben müssen, daß
Ergebnisse in angemessener (die eigenen Interessen nicht beeinträchtigender)
Weise auch publiziert werden müssen und daß Forschung auch das Risiko
in sich birgt, daß das Gewünschte nicht machbar ist. Natürlich soll diese
Erfahrung nicht oft gemacht und durch eine sorgfältige Projektplanung mit
Meilensteinen möglichst vermieden werden. Auf unserer Seite ist es nötig,
auf die Probleme des Industriepartners einzugehen und nicht zu glauben,
wir könnten ihm unsere Methoden ”
aufzwingen“. Das bedeutet, daß wir
auch dann, wenn ein Problem einmal kein inverses ist, in der Lage sein
müssen, es (natürlich ohne Überschreitung unserer Grundkompetenz) zu
behandeln. Einige Probleme dieser Art, durch deren Bearbeitung wir uns
auch zusätzliche Kompetenz erworben haben, sollen nun noch kurz erwähnt
werden:
In einem großen Projekt gemeinsam mit der VA Stahl und der VAI
wurde ein ”
dynamisches Hochofenmodell“ entwickelt, in dessen Rahmen die
Vorgänge in einem Hochofen (Feststoffströmung, Gasströmung, Flüssigkeitsströmung,
Abschmelzen, chemische Reaktionen, Thermik) und insbesondere
ihre komplizierten Interaktionen modelliert, numerische Methoden zur
effizienten Simulation dieser Vorgänge entwickelt und auch implementiert
wurden. Natürlich war bei diesem Projekt auch eine Vielzahl von Parameteridentifikationsproblemen
zu lösen. Im Rahmen ihres Hochofenautomationspakets
hat die VAI dieses Modell mehrmals in aller Welt verkauft, ja nach
Aussagen des Vorstands ist dieses Modell zumindest mitentscheidend für die
Marktführerschaft der VAI im Bereich der Hochofenautomation. Auf diesem
Erfolg aufbauend führen wir derzeit ein wirtschaftlich ebenso bedeutendes
Nachfolgeprojekt durch, das allerdings wegen laufender Patentanmeldungen
nicht beschrieben werden darf.
Mit der Ford Motor Company haben wir ein neuartiges CAD-System
entwickelt, das es erlaubt, die bei Konstruktionen auftretenden Toleranzen
in Positionen, Längen, Winkeln und ihre Fortpflanzung in komplizierten
Konstruktionen (z.B. Tangenten, Berührkreise) während der Konstruktion
so zu berücksichtigen, daß einerseits eine worst-case-Analyse möglich
ist, andererseits aber die entstehenden ”
Toleranzfelder“ nicht größer werden
als gerechtfertigt; auch die bei Kollisionen von toleranzbehafteten Bauteilen
auftretenden komplizierten (und unstetig von den Bestimmungsstücken
abhängenden!) Situationen können berechnet werden; das Endziel, das wir
aber noch nicht erreicht haben, ist wieder ein inverses: ”
Wo sind die kritischen
Toleranzen und wie sind sie zu gestalten, damit....?“.
Eine genauere Beschreibung dieser und weiterer Projekte, Literaturhinweise
und Bilder finden Sie auf unserer Homepage:
http://www.indmath.uni-linz.ac.at
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