Quantifizierung von Unsicherheiten bei akustischen Metamaterialien
Akustische Metamaterialien bestehen aus periodisch angeordneten Metaatomen und beeinflussen die Ausbreitung von Schallwellen in einer Art und Weise, wie sie weder in konventionellen Materialien noch in der Natur auftritt. Zudem können akustische Metamaterialien unnatürliche Materialeigenschaften besitzen, wie beispielsweise eine negative effektive Masse oder Bandlücken (Stoppbänder). Das Wirkungsprinzip dieser Metamaterialien beruht einerseits auf dem Resonator- und andererseits auf dem Interferenzprinzip und ist frequenzabhängig. Um den Einfluss von Materialinhomogenitäten und Fertigungstoleranzen in der Simulation abbilden zu können, werden die affektierten Parameter als unsicher angenommen und über spektrale Entwicklungen approximiert. Dadurch kann ein reeller Wirkungsbereich des Metamaterials unter Berücksichtigung von Unsicherheiten abgesteckt werden.
Forschungsschwerpunkte:
- Numerische Vibroakustik, Fluid-Struktur-Interaktion (FSI)
- Finite & Infinite Elemente Methode (FEM & IFEM)
- Quantifizierung von Unsicherheiten
- Spektral Stochastische Finite & Infinite Elemente Methode (SSFEM & SSIFEM)
- Akustische Metamaterialien
Lehrveranstaltungen
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