Fakultät für Maschinenbau und Sicherheitstechnik

Es werden die Möglichkeiten von Rechenzeitersparnis durch den Einsatz von Submodellen erforscht. Hierzu werden Optimierung in unterschiedlichen Ebenen verzahnt durchgeführt. Beispielsweise handelt es sich um folgende Ebenen:

· Ebene 1: Finden eines bestmöglichen Konzepts

· Ebene 2: Optimale Auslegung von Hauptsystemkomponenten

· Ebene 3: Detailoptimierung von Einzelkomponenten

Es werden hierbei unterschiedliche Entwurfsvariablen und unterschiedliche Ziel- und Restriktionsfunktionen in den einzelnen Ebenen berücksichtigen. Durch entsprechende Verzahnungsalgorithmen werden die Optimierungen der einzelnen Ebenen gekoppelt. Das ermöglicht die Optimierung großer Systeme. In dem BMBF-Projekt „Entwicklung von Softwaremethoden zur effizienten Ersatzmodell gestützten Optimierung für die Crashauslegung im Fahrzeugentwicklungsprozess (eEgO)“ im Rahmen des Förderprogrammes KMUInnovativ wurden die Methoden zusammen mit Partner prototypisch umgesetzt.

Bild 1: Beispiel für eine Multileveloptimierung mit einer Substruktur

Büttner, J., Schumacher, A. (2020): "Activities for Speed up the Optimization Processes in Car Body Design", Proceeding of the Automotive CAE Grand Challenge 2020, 29th and 30th of October 2020 in Hanau, Germany

Benito-Cia, L., Wielens, S., Schöne, C., Schumacher, A. (2020): "Automatic Submodel-based Multi-Level Optimization of Crash Structures", Proceeding of the Automotive CAE Grand Challenge 2020, 29th and 30th of October 2020 in Hanau, Germany

Mertler, S., Schumacher, A., Jansen, L. (2020): "Reduced Order Modeling for Correlation Analysis of Crash Structures ", Proceeding of the Automotive CAE Grand Challenge 2020, 29th and 30th of October 2020 in Hanau, Germany

Kracker, D., Garcke, J., Schumacher, A., Schwanitz, P. (2020): "Automatic analysis of crash simulations with dimensionality reduction algorithms such as PCA and t-SNE", 16th Intl. LS-DYNA Users Conference, June 10-11, 2020 www.dynalook.com/conferences/16th-international-ls-dyna-conference/automotive/t1-1-a-automotive-011.pdf/view

Schumacher, A., Singh, H., Wielens, S. (2019): "Submodel-based Multi-Level optimization of crash structures using statistically generated universal correlations of the different levels", Proceeding of the World Congress of Structural and Multidisciplinary Optimization, May 20-24, 2019, Beijing, China

Walser, A.F., Schumacher, A., Singh, H., Schöne, C., Benito Cia, L. (2018): „Verschachtelte Optimierung des Crashverhaltens von Fahrzeugen mit automatisch erzeugten und bewerteten Submodellen“, erscheint in den VDI-Berichten zum 19. VDI-Kongress SIMVEC – Simulation und Erprobung in der Fahrzeugentwicklung, 20.-21.11.2018 in Baden Baden

Falconi, C.J.; Walser, A.F.; Singh, H.; Schumacher, A. (2018): “Automatic generation, validation and correlation of the submodels for the use in the Optimization of crashworthy structures", in: Schumacher, A., Vietor, T., Fiebig, S., Bletzinger, K.-U., Maute, K. (Hrsg.): Advances in Structural and Multidisciplinary Optimization, Proceedings of the 12th World Congress of Structural and Multidisciplinary Optimization (WCSMO12), Springer Nature, 1558-1571, 2018 http://www.springer.com/de/book/9783319679877

Schumacher, A., Singh, H., Falconi, C.(2017): "Möglichkeiten der Entwicklung von Fahrzeugkomponenten mit optimierten Submodellen", Umdruck der VDI-Konferenz „Cabriolets“, 28.-29.06.2017 in Nürtingen, Deutschland

Singh, H., Schumacher, A., Falconi, C.J., Walser, A. F., Trentmann, S., Leyre Benito, C., Foussette, C., Krause, P. (2017): „Hierarchical Multi-Level-Optimization of crashworthy structures using automatic generated submodels”, Proc. of the 11th European LS-DYNA Conference 2017, 9. - 11. Mai 2017, Salzburg, Austria, 2017

Link, S., Singh, H., Schumacher, A. (2016): “Influence of submodel size and evaluated functions on the optimization process of crashworthiness structures", 14. LS-DYNA Forum 2016, Bamberg https://www.dynamore.de/de/download/papers/2016-ls-dyna-forum/Papers%202016/montag-10.10.16/crash/influence-of-submodel-size-and-evaluated-functions-on-the-optimization-process-of-crashworthiness-structures

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