Bachelor-/Masterarbeit: Berechnung und Auflösung von Kontakten zwischen beliebigen Polyedern basierend auf Schnittvolumen
Die Simulation von realistischen Kontaktvorgänge innerhalb von Starrkörper-Simulationen ist kompliziert abzubilden. Um das korrekte Verhalten von kollidierenden Körpern zu simulieren, werden häufig spezialisierte Simulationen wie die FEM-Analyse eingesetzt. Jedoch erlauben auch Starrköper-Dynamiksimulationen das makroskopische Verhalten der kollidierenden Körper abzubilden.
Hierzu erlaubt man den kollidierenden Körpern sich minimal zu durchdringen. Basierend auf dieser Durchdringung, der Relativgeschwindigkeit der Körper, sowie verschiedenen Materialparametern findet eine Kollisionsauflösung statt. Hierzu kommen meist sogenannte Kraftelemente zum Einsatz.
Im Rahmen dieser Abschlussarbeit soll zunächst ein Verfahren zur Bestimmung von Schnittvolumen realisiert werden, um eine Abschätzung zu treffen, in wieweit gegen die Annahme der idealen Starrkörper verstoßen wird. Diese Größe kann als Plausibilisierung für die Simulation genutzt werden und ist daher von großem Interesse. Ausgehend von dem bestimmten Schnittvolumen soll in einem zweiten Schritt ein Verfahren realisiert werden, welches basierend auf dem Schnittvolumen eine Kollisionsauflösung durchführt. Ziel soll die Minimierung des Schnittvolumens sein.
Dieses Thema ist als Bachelor- und Masterarbeit geeignet. Entsprechend wird der Themenumfang angepasst.
Bachelorarbeit: Hier würde der Fokus auf der Berechnung von Schnittvolumen liegen
Masterarbeit: Hier würde der zusätzliche Fokus auf der Kontaktauflösung liegen.
Stichworte: Dynamiksimulation, Kontaktsimulation, Schnittvolumen, Kraftelemente
Betreuer: Osterloh