Zweidimensionale Feldvalidierung des Scherschneidens mittels Optical Flow

Kurzbeschreibung

Beschreibung Die Validierung numerischer Scherschneidmodelle erfolgt häufig anhand globaler Größen wie Kraft-Weg-Verläufen oder anhand der finalen Schnittgeometrie. Für eine detaillierte Bewertung der lokalen Modellgüte sind dagegen ortsaufgelöste Dehnungsfelder während des laufenden Schneidprozesses besonders relevant. Die bestehende Arbeit etabliert hierfür eine Methodik auf Basis hochfrequenter Bildaufnahmen und eines Optical-Flow-Verfahrens. Ziel der Arbeit ist die Weiterentwicklung dieser Methodik von einem eindimensionalen Vergleich entlang eines Auswertepfades hin zu einer vollständigen zweidimensionalen Feldvalidierung von Simulation und Experiment. Aufgaben • Auswertung von High-Speed-Scherschneidversuchen • Berechnung hochaufgelöster Verschiebungsfelder mittels Optical Flow • Bestimmung der daraus resultierenden 2D-Dehnungsfelder • Aufbereitung und Registrierung von experimentellen und numerischen Felddaten • Entwicklung geeigneter quantitativer Fehler- und Gütekennwerte • Vergleich der räumlichen Entwicklung von Dehnungs- und Verschiebungsfeldern • Untersuchung des Einflusses von Schneidspalt und Schnittgeschwindigkeit auf die lokale Feldentwicklung • Bewertung der Grenzen und Möglichkeiten einer feldweisen Validierung von FE-Modellen Das solltest du mitbringen • Studium im Bereich Maschinenbau, Mechatronik, Computational Engineering, Informatik oder vergleichbar • Interesse an Bildverarbeitung, FEM und experimenteller Mechanik • Grundkenntnisse in Python oder MATLAB • Interesse an Optical Flow, DIC oder digitaler Bildauswertung • Erste Erfahrungen mit Abaqus von Vorteil • Analytische und strukturierte Arbeitsweise Wir bieten dir • Kombination aus High-Speed-Bildauswertung und numerischer Simulation • Arbeit an einer modernen Methode zur quantitativen Feldvalidierung • Einblick in KI-basierte Bildverarbeitung und experimentelle Mechanik • Möglichkeit zur Integration in eine Bachelor-, Semester- oder Masterarbeit oder als HiWi-Stelle Bewerbung: Sende deinen Lebenslauf, Notenspiegel und ein kurzes Motivationsschreiben an: kevin.pruefer@tum.de Du entwickelst eine Methode zur direkten räumlichen Validierung von Simulation und Experiment und machst lokale Deformationsvorgänge beim Scherschneiden quantitativ vergleichbar.