Biomimetic and computer aided approach to high-performance bio-based composites

Das Projekt zielt auf die Untersuchung der Mechanik und strukturellen hierarchischen Aufbau von biologischen Zellverbänden sowie auf die optimierte äußere Struktur von Pflanzen ab. Im Speziellen soll die hoch optimierte Struktur von Stamm-Ast-Anbindungen von Nadelhölzern näher untersucht werden. Nach einem biomimetischen Ansatz soll das Potenzial von Holzmaterial in Verbundwerkstoffen durch den Einsatz künstlicher und biologischer Fasern nachgebildet werden. Numerische Methoden werden bei der Vertiefung des Verständnisses der biologischen Struktur und in der Untersuchung neuer Verbundwerkstoffe und Verbindungen sowie der Entwicklung von Verbindung mit anderen Materialien die Untersuchungen stützen. Hybridwerkstoffe unter Einbindung von Holz sollen durch spezielle faserverstärkte Kunststoffe verbunden werden. Durch den biomimetischen Ansatz einer kraft- und funktionsorientierten Faserstruktur wird angenommen, dass damit Festigkeit und Bruchverhalten von solchen Hybridstrukturen signifikant verbessert werden können.