Förderorganisation: DFG
Ansprechpartner: Kostas Giannis
Zusammenfassung des Gesamtprojekts:
Unser Projekt konzentriert sich auf die Verfeinerung eines elastoplastischen Mehrfachkontaktmodells für Simulationen mit der Diskreten-Elemente-Methode (DEM), insbesondere für Partikelaggregate wie pharmazeutische Pulver. Durch die Validierung und Verbesserung dieses Modells wollen wir die Vorhersagen sowohl des Mikro- als auch des Makroverhaltens verbessern, insbesondere während der Kompression zur Tablettenformung unter hohen Belastungen.
Durch die Einbeziehung von Techniken des maschinellen Lernens können wir 3D-Partikel generieren und damit über die Annahme perfekt kugelförmiger Partikel hinausgehen. Dieser Ansatz erhöht den Realismus unserer Simulationen und liefert eine genauere Darstellung des Partikelverhaltens unter Kompression.
Darüber hinaus werden wir die DEM mit detaillierten Simulationen der Finite-Elemente-Methode (FEM) vergleichen, um ihre Genauigkeit und Wirksamkeit zu validieren.
Unser Ziel ist es, die DEM als Standardwerkzeug für die Analyse von Verdichtungsprozessen in verschiedenen Branchen zu etablieren. Dieser Fortschritt wird zu effizienteren industriellen Verfahren und einer geringeren Abhängigkeit von empirisch basierten Konstruktionsansätzen führen und eine neue Ära der Präzision in der Pulververarbeitung einläuten.
Abb: Schematische Darstellung des Projektplans