Entwicklung von Materialen mit spezifischen akustischen Eigenschaften

Unsere Gruppe verfügt über umfangreiche Kenntnisse zur Modellierung der Wellenausbreitung in Festkörpern und der Fluid-Struktur-Interaktion (FSI). Wir verwenden analytische und numerische Modelle, um die Ausbreitung von elastischen Wellen in Festkörpern mit komplexen Geometrien besser zu verstehen und den Energieaustausch an Grenzflächen zu bestimmen. Auf dieser Basis entwickeln wir technischen Materialien mit periodischen Anordnungen von Merkmalen im Raum (Metamaterialien, phononische Kristalle), aperiodisch mikrostrukturierte Materialien (wie durch Quasikristalle inspiriert) oder andere komplexe, inhomogene Materialien, wie Schäume oder verdichtete granulare Materialien. Wir verifizieren und ergänzen unsere Modelle experimentell mit Hilfe von Scanning-Laservibrometrie, Impedanzanalyse sowie unseren akustischen Messaufbauten. Durch die Kombination von Modellen und experimentellen Erkenntnissen werden die Eigenschaften alltäglicher Strukturen verbessert und neuartige Funktionalitäten erreicht.
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Das Verständnis der dynamischen Eigenschaften von Materialien ist eine komplexe Aufgabe, die fortschrittliche experimentelle und modellierende Techniken erfordert. Messung und Diskrete-Elemente-Modellierung des Schotterbettes von Eisenbahnlinien.
Dr. Andrea Bergamini

Dr. Andrea Bergamini
Gruppenleiter Materialien & Systeme

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