Miriam Kick, M. Sc.

Miriam Kick, M. Sc.
Adresse
An der Universität 1
30823 Garbsen
Gebäude
Raum
306
Miriam Kick, M. Sc.
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30823 Garbsen
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306

Thermodynamische Topologieoptimierung zur Berücksichtigung dissipativer Materialeigenschaften

Reale Werkstoffe weisen i.d.R. ein nicht-lineares Materialverhalten wie z.B. Plastizität auf. Eine starke Belastung resultiert daher in einer irreversiblen Verformung und führt somit zur Schwächung eines Bauteils. Daher ist es wichtig, bei der Konstruktion eines Bauteils bereits den Einfluss des realen Materialverhaltens mit einzubeziehen. Die Implementierung eines komplexen Materialmodells, wie z.B. Plastizität, in der Topologieoptimierung führt zu einem stark erhöhten Rechenaufwand, da in jedem Optimierungsschritt das Materialverhalten in mehreren Lastschritten simuliert werden muss.

Ein neu entwickeltes Materialmodell in der Thermodynamischen Topologieoptimierung (TTO) ermöglicht die effiziente Simulation von verfestigendem Materialverhalten mit nur einer Simulation je Optimierungsschritt. Ein beliebiges reales Werkstoffverhalten kann dabei phänomenologisch anhand von ermittelbaren Werkstoffkennwerten approximiert werden. Zudem ist es wichtig zu prüfen, ob die entwickelten Methoden auch in der Praxis funktionieren. Daher wird die Methode auch durch geeignete Experimente mit additiv gefertigten optimierten Strukturen validiert.

Lebenslauf

seit 2021 Wissenschaftliche Mitarbeiterin am Institut für Kontinuumsmechanik
2020 - 2021 Wissenschaftliche Mitarbeiterin am Lehrstuhl für Mechanik - Kontinuumsmechanik an der Ruhr-Universität Bochum
2018 - 2020 Master of Science Maschinenbau an der Bergischen Universität Wuppertal (Abschluss "mit Auszeichnung")
Masterthesis: "Entwicklung einer wissensbasierten Dimensionierungsstrategie für die Graphen- und Heuristikbasierte Topologieoptimierung"
2017 - 2020 Studentische/Wissenschaftliche Hilfskraft am Lehrstuhl für Optimierung mechanischer Strukturen an der Bergischen Universität Wuppertal
2014 - 2018 Bachelor of Science Maschinenbau an der Bergischen Universität Wuppertal
Bachelorthesis: "Entwicklung einer Software zur Beschreibung von dreidimensionalen Strukturen in der Graphen- und Heuristikbasierten Topologieoptimierung"
  • Publikationen

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    2023


    On the inclusion of plastic material behavior within the thermodynamic topology optimization. / Kick, Miriam; Junker, Philipp.
    in: PAMM - Proceedings in Applied Mathematics and Mechanics, Jahrgang 23, Nr. 1, e202200045, 31.05.2023.

    Publikation: Beitrag in FachzeitschriftKonferenzaufsatz in FachzeitschriftForschungPeer-Review


    2022


    Thermodynamic topology optimization for sequential additive manufacturing including structural self‐weight. / Kick, Miriam; Jantos, Dustin R.; Junker, Philipp.
    in: civil engineering design, Jahrgang 4, Nr. 5-6, 28.12.2022, S. 162 - 173.

    Publikation: Beitrag in FachzeitschriftArtikelForschungPeer-Review


    2021


    A novel approach for the consideration of plastic material behavior in thermodynamic topology optimization. / Kick, Miriam; Junker, Philipp.
    in: PAMM - Proceedings in Applied Mathematics and Mechanics, Jahrgang 21, Nr. 1, e202100075, 14.12.2021.

    Publikation: Beitrag in FachzeitschriftKonferenzaufsatz in FachzeitschriftForschungPeer-Review

    Thermodynamic topology optimization including plasticity. / Kick, Miriam; Junker, Philipp.
    2021.

    Publikation: Arbeitspapier/PreprintPreprint