Projektbeschreibung
Wie nichtlineare Schwingungen Luft- und Raumfahrttests beeinflussen
Ungeachtet großer Fortschritte in der nichtlinearen Schwingungstheorie und -simulation bilden bei industriellen Tests immer noch sich linear verhaltende Strukturen die Grundlage. Das verkörpert jedoch eine zunehmend veraltete Ansicht. Vor diesem Hintergrund entwickelt das Team des ERC-finanzierten Projekts ENTIRE die erste experimentelle Methode zur Abbildung nichtlinearer Dynamiken in Echtzeit. Mithilfe von Rückkopplungssteuerung und maschinellem Lernen wird im Rahmen von ENTIRE ein modellfreier, stabilitätsgarantierter Ansatz entwickelt, um das vollständige Bifurkationsverhalten technischer Strukturen aufzudecken. Das Projektteam wird seine Methodik an Turbostrahltriebwerksteilen und Luftfahrzeugen erproben, bei denen leichte, hochleistungsstarke Bauformen zwangsläufig nichtlineares Verhalten nach sich ziehen. Der Durchbruch von ENTIRE vervollständigt das Trio aus Theorie, Simulation und Erprobung. Somit können im Ingenieurwesen nichtlineare Dynamiken vollständig, nicht nur in der Luft- und Raumfahrt, sondern in allen Bereichen von Wissenschaft und Technik, verstanden werden.
Ziel
Nonlinear vibration theory witnessed extraordinary advances during the 20th century following Poincaré’s seminal work. Since the 1970s, impressive progress has been made in computational nonlinear dynamics with the development of nonlinear finite element methods and numerical continuation. Although not all challenges have been overcome yet, the theoretical understanding of nonlinear dynamical phenomena and their prediction using numerical models have reached a high level of maturity. Surprisingly, this progress has not significantly impacted engineering practice. Specifically, vibration testing in industry remains grounded in the assumption of linearity. Yet, under the rising pressure of high-performance and carbon-neutral designs, aerospace structures exploit advanced materials and are increasingly lighter and more flexible, with the consequence that nonlinearity is now ubiquitous.
To fill the existing gap, a vibration testing strategy which can uncover the sometimes dangerous, sometimes beneficial nonlinear dynamics of engineering structures is urgently needed. The ENTIRE project proposes to leverage feedback control to pioneer a novel methodology able to identify experimentally - in a model-free, real-time and stability-guaranteed manner - the entire bifurcation diagram of a nonlinear system. This control-based method will be complemented by a data-driven, machine-learning-based approach. The potential of our developments will be demonstrated using real-life aerospace applications including turbojet engine components and a full-scale aircraft. Given the generic character of our methodology, applications in other areas of science and engineering will also be envisioned, e.g. in microresonators and in dress of physics such as optics.
Eventually, ENTIRE will develop the first complete experimental counterpart to numerical continuation, hence leading to full mastery of the three facets of nonlinear vibration analysis, namely theory, simulation and testing.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
Die Klassifikation dieses Projekts wurde von Menschen validiert.
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2024-ADG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
4000 LIEGE
Belgien
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.