18. Juni 2026: Homogenisierung heterogener Materialien in der Simulation

Verbundwerkstoffe und heterogene Materialien finden zunehmend Anwendung in Branchen wie der Luft- und Raumfahrt, der Automobilindustrie und der Energiewirtschaft, wo komplexe Mikrostrukturen das makroskopische Verhalten maßgeblich beeinflussen. Die genaue Vorhersage der effektiven strukturellen Eigenschaften dieser Materialien ist für eine zuverlässige Systementwicklung unerlässlich, doch die explizite Abbildung mikroskaliger Eigenschaften kann einen hohen Rechenaufwand erfordern.

In diesem Webinar werden wir erörtern, wie COMSOL Multiphysics® eingesetzt werden kann, um eine effiziente Materialhomogenisierung durchzuführen und äquivalente makroskopische Eigenschaften aus detaillierten mikroskaligen Modellen abzuleiten. Wir werden einen praktischen Workflow zur Definition repräsentativer Volumenelemente (RVE), zur Anwendung geeigneter Randbedingungen und zur Ableitung effektiver Materialparameter für den Einsatz in groß angelegten Simulationen vorstellen. Anhand von Beispielen aus verschiedenen Bereichen der Physik, wie beispielsweise der Strukturmechanik und dem Wärmetransport, veranschaulichen wir, wie die Homogenisierung in multiphysikalische Modellierungsworkflows integriert werden kann.

Die Teilnehmer erhalten praktische Anleitungen zur Einbindung homogenisierter Materialmodelle in ihre Simulationen, um den Rechenaufwand zu reduzieren und gleichzeitig eine hohe Vorhersagegenauigkeit zu gewährleisten.

Speaker

Maria Iuga-Römer ist Applications Manager bei der Comsol Multiphysics GmbH, wo sie seit 2011 tätig ist. Sie studierte Physik an der West-Universität Timisoara und schloss 2007 ihre Promotion an der Universität Würzburg ab. Danach war sie am Fraunhofer Institut für Silicatforschung tätig, wo sie Simulationen von Mikrostruktureigenschaften mithilfe der FE-Methode für die Entwicklung und Optimierung keramischer Werkstoffe durchgeführt hat.