Dr.-Ing. Andreas Hahn

 

 

Forschung

• 2013-2015:  Projekt "DETORBA" (Verfahren zur Analyse von Detonationseinwirkungen in urbanen Gebieten)
  • Kooperation von CADFEM, virtualcitySYSTEMS(vcs) und dem Lehrstuhl für Metallbau.
  • Simulation von Detonationen in Stadtgebieten.
  • Einbindung von detaillierten Stadtkarten über vcs.
  • Modellierung eines Stadtgebietes mit ca. 1000 Objekten in ANSYS/WB in wenigen Minuten.
  • Gefahrenkarten für das jeweilige Stadtgebiet über das Stadtportal (vcs).
  • Erzeugung von "Druckwellen-Karten" für z.B. Ing.-Büros zur Bemessung von Tragwerken im jew. Stadtgebiet ohne eigene aufwendige (oft mehrere Tage Rechenzeit) CFD- bzw. FSI-Simulation.
  • Ermittlung von Schädigungskurven (P-I Kurven) für spezifische Bauteile, wie z.B. Stützen, zur schnellen Abschätzung der Gefährdung bei einer umliegenden Explosion.

 

• Explosionsschutz im Ingenieurbau:
  • Untersuchung der Auswirkungen von Druckwellen auf Tragwerke.
  • Programmierung von Tools zur Untersuchung von Strukturen auf ihr dynamisches Verhalten infolge Impuls-Einwirkungen ("Kurzzeit-Stoß"). Dazu gehört u.a. ein Tool zur Berechnung der Verformungen eines Einfreiheitsgrad-Schwingers (linear/nicht-linear) infolge beliebiger Einwirkungen. Fourier-Analysen können genutzt werden um zu zeigen welche Frequenzen einer Struktur angeregt werden um zu untersuchen wo die "dynamischen Schwachpunkte" bei einer Struktur liegen.
  • Erstellung eines CFD-Codes zur numerischen Berechnung von Druckwellen (aktuell 1D) auf Basis bekannter Methoden wie z.B. Lax-Friedrichs oder 2-Step Lax-Wendroff. Vergleiche mit analytischer Lösung nach dem Riemann-Drucktunnel-Problem (engl. "Sod`s shock tube") zeigen gute Übereinstimmung.
  • Verifikation von analytischen - mit numerischen Ergebnissen mit Hilfe von ANSYS(WB/APDL), AutoDyn, Sofistik, MathCAD, Maple, MATLAB oder eigenem FE-Code
  • Ziel ist eine Tool-Box für Ing.-Büros zur schnellen Berechnung von Tragstrukturen.

• Verfahren zur Analyse von Detonationseinwirkungen in urbanen Gebieten - Aufbau von Technologiemodellen zur Optimierung der Detonationssimulation

Veröffentlichungen

Mensinger, Martin; Hahn, Andreas; Zhang, Canghai: Numerische Simulation von Verbundstützen im Brandfall, Stahlbau 9/2014