Deformationsbeschreibung poröser Schaumstoffe

Viele Schaumstoffe können idealisiert als aus Mikrostrukturen (linkes Bild) aufgebaute Hohlkörper angenommen werden (mittleres Bild). Das Deformationsverhalten poröser Schaumstoffe wird in Teilen des betrachteten Körpers stark von der Mikrostruktur beeinflusst. Angesichts der Vielzahl der zur Modellierung der lokalen Geometrie erforderlichen Finite Elemente stellt die direkte Berechnung solcher Hohlstrukturen auch für die heutige Rechnergeneration noch ein Problem dar. Im Projekt werden verschiedenen Lösungswege über Mehrskalenmethoden (Homogenisierung, Multigrid, Gebietszerlegung) untersucht. Das rechte Bild zeigt das deformierte Netz einer Struktur unter Schubbelastung; die Lösung wurde mittels einer Mehrgittermethode berechnet.