Reaktionsschnelle Bereitstellung von Gasturbinen-Lösungen für die Energiewende mittels einer neuartigen, generativen KI-Designkette, Teilvorhaben: Entwicklung und Bereitstellung eines generalisierten Materialmodells

Description: Das Gesamtziel des Vorhabens besteht darin, fortschrittliche Methoden der künstlichen Intelligenz zusammenzuführen, zu adaptieren und einzusetzen, um ein Foundation-Modell für lebensdauerbestimmende, heißgasbeaufschlagte Komponenten von Gasturbinen zu erstellen, mit welchem künftig reaktionsschnell Designanpassungen bewertet und durchgeführt werden können. Um ein 'Foundation-Model' für Turbomaschinenanwendungen zu erstellen, ist die effiziente Bereitstellung und damit mögliche Integration des Wissens zum Werkstoff- und Lebensdauerverhalten der verbauten Komponenten ein wichtiges Puzzlestück. Das Institut für Werkstoffkunde (IfW) der TU Darmstadt kann diesbezüglich auf eine breite und international einzigartig umfangreiche Datenbasis an Langzeitversuchen im Hochtemperaturbereich zurückgreifen. Diese stehen innerhalb der Datenbank 'LAMBDA', welche vom IfW selbst betrieben wird, zur Verfügung. Darüber hinaus stehen verschiedene Materialmodelle als Subroutine für Berechnungsprogramme zur Verfügung. Diese sind sowohl mit stark vereinfachten Modellansätzen umgesetzt, um möglichst schnell und robust Berechnungsergebnisse ableiten zu können. Zusätzlich dazu sind ebenfalls Ansätze sog. höherwertiger, viskoplastischer Materialmodelle verfügbar und bilden damit die Grundlage zur Formulierung des Hauptziels der Arbeiten der TU Darmstadt: Erarbeitung eines generalisierten Werkstoffmodells, welches die Beanspruchung in Form von Deformation und Schädigung für relevante Werkstoffe und flexible Last- und Umgebungsbedingungen echtzeitnah wiedergeben kann.

SupportProgram

Tags: Darmstadt ? Werkstoff ? Energiewende ? Gasturbine ? Künstliche Intelligenz ? Langzeituntersuchung ? Arbeit ? Datenbank ?

Region: Hessen

Bounding boxes: 9° .. 9° x 50.55° .. 50.55°

License: Creative Commons Namensnennung-keine Bearbeitung-Nichtkommerziell 4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (Finanzielle Förderung)
• Technische Universität Darmstadt (Projektverantwortung)
• Umweltbundesamt (Bereitstellung)

Time ranges: 2025-08-01 - 2028-07-31

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Sub-project: Development and provision of a generalized material model
  Description: The overall objective of the project is to bring together, adapt and use advanced artificial intelligence methods to create a foundation model for hot gas-loaded components of gas turbines that determine their service life, which can be used to evaluate and implement design adjustments in a responsive manner in the future. In order to create a 'foundation model' for turbomachinery applications, the efficient provision and thus possible integration of knowledge on the material and service life behavior of the installed components is an important piece of the puzzle. In this respect, the Institute of Materials Science (IfW) at TU Darmstadt can draw on a broad and internationally unique extensive database of long-term tests in the high-temperature range. These are available within the 'LAMBDA' database, which is operated by the IfW itself. In addition, various material models are available as subroutines for calculation programs. These are implemented with highly simplified model approaches in order to be able to derive calculation results as quickly and robustly as possible. In addition, approaches to so-called high-value, viscoplastic material models are also available and thus form the basis for formulating the main objective of the work at TU Darmstadt: the development of a generalized material model that can reproduce the stress in the form of deformation and damage for relevant materials and flexible load and environmental conditions in near real time. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1139351

Status

Aktiv

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