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Zwei neue Josef Ressel Zentren am FH OÖ Campus Wels

Am 27. Februar wurden zwei durch das Ministerium für Digitalisierung und Wirtschaftsstandort geförderte Josef Ressel Zentren (JRZ) am FH OÖ Campus Wels offiziell eröffnet. Das JRZ für thermografische zerstörungsfreie Prüfung von Verbundwerkstoffen hat ein Budget von 2 Mio. Euro, das JRZ für innovative Mehrkörperdynamik eines von rund 1 Mio. Euro, je die Hälfte davon wird von der öffentlichen Hand finanziert. Geforscht wird in Kooperation mit den Unternehmen FACC, Engel, Ottronic und KTM. Die Christian Doppler Forschungsgesellschaft fördert mit den Josef Ressel Zentren seit 2012 die Kooperation von Wissenschaft und Wirtschaft an Fachhochschulen.


 „Der FH Oberösterreich ist es über die Jahre gelungen, Kompetenz und Infrastruktur in wichtigen Forschungsbereichen aufzubauen. In den zwei neuen Josef Ressel Zentren können Fachhochschulen gemeinsam mit regionalen Unternehmen mehrjährige Forschungsarbeiten durchführen“, sagt Dr. Margarete Schramböck, Bundesministerin für Digitalisierung und Wirtschaftsstandort. „Am FH-Campus in Wels machen wir damit hochqualitative Kooperationen mit wichtigen Industriezweigen wie der Luftfahrt- und Automobilindustrie möglich - die Anwendungsmöglichkeiten reichen vom Leichtbau bis zu autonomen Fahrzeugen.“

 „Die FH Oberösterreich ist ein wichtiger Innovationspartner für unsere Unternehmen in Oberösterreich. Die enge Kooperation von Forschungseinrichtungen und der Wirtschaft ist ein wesentlicher Faktor zur Stärkung der Wettbewerbsfähigkeit des Standortes Oberösterreich. Zwei neue Josef Ressel Zentren an der FH Oberösterreich sind daher ein großartiger Erfolg für den Forschungsstandort Oberösterreich und bestätigen einmal mehr den erfolgreichen Weg der FH OÖ als forschungsstärkste Fachhochschule Österreichs“, so Wirtschafts- und Forschungsreferent LH-Stv. Mag. Dr. Michael Strugl.

 „Mit der interfakultären Bündelung unseres Knowhows in sechs Centers of Excellence konnten wir in den vergangenen Jahren schon beachtliche Forschungserfolge erzielen. Die beiden neuen Josef Ressel Zentren an der FH OÖ Fakultät für Technik und Angewandte Naturwissenschaften in Wels, die thematisch dem Center of Smart Production zugeordnet werden, sind ein weiterer Beweis, dass wir mit unserer Forschungsstrategie am richtigen Weg sind“, freut sich FH OÖ-Geschäftsführer Dr. Gerald Reisinger

Wirtschaftsministerium fördert innovative Projekte

In Josef Ressel Zentren wird anwendungsorientierte Forschung auf hohem Niveau betrieben, hervorragende ForscherInnen kooperieren dazu mit innovativen Unternehmen. Für die Förderung dieser Zusammenarbeit gilt die Christian Doppler Forschungsgesellschaft international als Best Practice Beispiel. Josef Ressel Zentren werden vom Bundesministerium für Digitalisierung und Wirtschaftsstandort (BMDW) und den beteiligten Unternehmen gemeinsam finanziert.

 

Fact-Box:

Josef Ressel Zentrum für thermografische zerstörungsfreie Prüfung, FH OÖ Campus Wels

Budget für 5 Forschungsjahre: Rund 2 Mio. Euro. (Laufzeit 1.1.2018 – 31.12.2022)
Finanzierung: Rund 1 Mio. durch die öffentliche Hand; die andere Hälfte durch die Firmenpartner FACC Operations GmbH, Ried im Innkreis/ ENGEL Austria GmbH, Schwertberg/ OTTRONIC Regeltechnik Ges.m.b.H, Zeltweg

Forschungsteam: Zentrumsleiter: DI (FH) Dr. Günther Mayr, 5 Dissertanten, 5 MasterstudentInnen, 2 FH-ProfessorInnen, Diplomanden

Thematisch ist das JRZ im FH OÖ Center of Excellence for Smart Production angesiedelt.

Josef Ressel Zentrum für innovative Mehrkörperdynamik

Budget für 5 Forschungsjahre: Rund 1 Mio. Euro. (Laufzeit 1.1.2018 – 31.12.2022)
Finanzierung: Rund 500.000 Euro durch die öffentliche Hand, die andere Hälfte durch den Firmenpartner KTM (bei Interesse können noch weitere Firmenpartner bei diesem Forschungsprojekt teilnehmen)

Forschungsteam: Zentrumsleiter FH-Prof. PD DI Dr. Wolfgang Steiner, 3 Dissertanten, 1 Postdoc, 1 FH-Professorin, Diplomanden

Thematisch ist das JRZ im FH OÖ Center of Excellence for Smart Production angesiedelt.

 

 Mehr Sicherheit für Flugzeuge und Autos: Innovative Materialprüfung bei Produktion und Instandhaltung

Das Josef Ressel Zentrum für thermografische zerstörungsfreie Prüfung von Verbundwerkstoffen erforscht Methoden zur zerstörungsfreien Prüfung von Verbundwerkstoffen. Die Qualitätssicherung spielt eine immer wichtigere Rolle für den technischen Fortschritt im Leichtbau, vor allem für die Luftfahrt- und Automobilindustrie, wo die Sicherheitsstandards besonders hoch sind. Das JRZ hat ein Budget von 2 Mio. Euro und wird je zur Hälfte vom Bundesministerium für Digitalisierung und Wirtschaftsstandort sowie den Unternehmenspartnern FACC, Engel und Ottronic gefördert.

Die Methode der “Aktiven Thermografie“ besitzt das Potential, Fehlstellen in Bauteilen frühzeitig und effizient zu detektieren und so schwerwiegende Schädigungen zu vermeiden“, erklärt der Leiter des JRZ-Leiter DI (FH) Dr. Günther Mayr. Und weiter: „Durch die enge Zusammenarbeit von anwendungsorientierter Forschung und Industrie sollen im JRZ mit modernster Sensortechnik und Signalverarbeitung innovative Prüftechnologien für den industriellen Einsatz entwickelt werden.“

Die zerstörungsfreie Prüfung (ZfP) ermöglicht eine Beurteilung des Zustandes von Bauteilen in Bezug auf deren Material- und Geometrieeigenschaften, ohne diese dabei zu schädigen. Durch eine frühzeitige Identifizierung von Fehlstellen können schwerwiegende Schädigungen im Bauteil vermieden werden. Die wesentlichen Eigenschaften der “Aktiven Thermografie“ sind die berührungslose thermische Anregung und Messdatenerfassung, die Möglichkeit der schnellen Prüfung von großen Flächen und die Bestimmung von thermischen Eigenschaften und Grenzflächen von Materialien.

Das Hauptziel des JRZs ist die Weiterentwicklung der “Aktiven Thermografie“ in Hinblick auf die Detektion und Identifizierung von Fehlstellen in Verbundwerkstoffen während der Herstellung und in der Instandhaltung. Eine große Herausforderung für die modellbasierte Rekonstruktion von Fehlstellen und Schädigungen ist die heterogene Materialstruktur von Verbundwerkstoffen. Die Kombination von Mega-Pixel Infrarotkameras, örtlich und zeitlich modulierter optischer Laseranregung und mehrdimensionalen Rekonstruktionsverfahren sollen die Anwendungsgebiete, speziell in Bezug auf die Luftfahrt- und Automobilindustrie, erweitern. Grundsätzliche Anforderungen für die Identifizierung von Fehlstellen sind mathematische Modelle, welche den Wärmetransport in Verbundwerkstoffen auf unterschiedlichen Längenskalen beschreiben, sowie das Design eines optimalen Experiments für die Bestimmung von unbekannten Material- und Fehlereigenschaften. In Zukunft sollen thermografische ZfP Methoden für die Bestimmung des Materialzustands und für die Abschätzung der Lebensdauer des Bauteils verwendet werden können.

 Das Rennauto der Zukunft: Mit Simulation und Augmented Reality zur schnellsten Rundenzeit

Das Josef Ressel Zentrum für innovative Mehrkörperdynamik am FH OÖ Campus Wels beschäftigt sich mit der Bewegungssimulation von mechanischen Systemen, die aus mehreren starren oder flexiblen Teilen bestehen, beispielsweise Fahrzeuge, Robotern oder Produktionsanlagen. Neben der mathematischen Modellierung solcher Systeme steht die Entwicklung neuer Methoden zur Ermittlung optimaler Steuerungen im Vordergrund. Vom Wirtschaftsministerium und dem Partnerunternehmen KTM wird das JRZ mit 1 Mio. Euro gefördert.

„Dieses Projekt ermöglicht es unserer Forschungsgruppe über fünf Jahre auf höchstem internationalen Niveau zu forschen und dabei industriell relevante Probleme zu lösen. Die große Erfahrung der Gruppe soll es ermöglichen, auch mathematisch äußerst anspruchsvolle Probleme wie die Berechnung zeitoptimaler Steuerungen zu lösen“, sagt JRZ-Leiter FH-Prof. PD DI Dr. Wolfgang Steiner.

Die Mehrkörperdynamik beschäftigt sich mit dem Verhalten von mechanischen Systemen, welche aus mehreren starren oder flexiblen Teilen bestehen, beispielsweise Fahrzeuge oder Fahrzeugkomponenten, Robotern oder Produktionsanlagen. Die Forscher dieses JRZs entwickelten in den vergangenen Jahren die freie Software FreeDyn, mit der die Bewegungen solcher Mehrkörpersysteme und die dabei auftretenden Kräfte simuliert werden können. Im Rahmen dieses JRZs soll die Software FreeDyn nun erstmals eingesetzt werden, um einen Rennwagen in seiner Gesamtheit abzubilden. Dazu werden die Reifen, der Antriebsstrang, die Radaufhängung und die Karosserie des Fahrzeuges genau modelliert. Dabei soll gezeigt werden, dass die Software fähig ist, solch komplexe Problemstellungen in einer angemessenen Rechenzeit zu lösen. Mit Hilfe dieses Simulationsmodells sollen in der Folge die Gas- und Bremspedalstellungen sowie der Lenkwinkel des Fahrzeuges so berechnet werden, dass die Gesamtfahrzeit auf einer Rennstrecke minimiert wird. Zur Lösung dieser anspruchsvollen Aufgabe werden neue Optimierungsmethoden entwickelt. Darüber hinaus soll untersucht werden, inwieweit sich die minimale Rundenzeit durch Variation der System- und Designparameter des Fahrzeuges weiter reduzieren lässt. Schließlich sollen neue Ansätze zur Visualisierung von Ergebnisdaten der Simulation im Sinn einer "Augmented-Reality-Applikation" entwickelt werden, um dem Fahrer die optimale Fahrlinie, sowie klar definierte Brems- und Beschleunigungspunkte als sogenanntes Heads-up-Display (HUD) auf die Windschutzscheibe projizieren zu können.

Ziel der Forschung im JRZ für innovative Mehrkörperdynamik ist eine Steigerung der Prognosegüte von Mehrkörpersimulationen – etwa für die Entwicklung neuer Fahrzeuge – sowie die Entwicklung und Implementierung völlig neuer Methoden zur Lösung zeitoptimaler Steuerungsprobleme.

JRZ-Leiter Günther Mayr. Foto: B. Plank_imBilde.at

JRZ-Leiter Wolfgang Steiner. Foto: B. Plank_imBilde.at

Forschungsgruppe des Josef Ressel Zentrums für innovative Mehrkörperdynamik. Foto: B. Plank_imBilde.at

Forschungsgruppe des Josef Ressel Zentrums für thermografische zerstörungsfreie Prüfung von Verbundwerkstoffen. Foto: B. Plank_imBilde.at

Foto: B. Plank_imBilde.at

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