Ferrofluidbasierte apedale Lokomotionssysteme - Modellbildung, Dynamiksimulation und Prototypenentwurf

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Mit dem beantragten Projekt wird das Ziel verfolgt, apedale Fortbewegungsprinzipien, unter Einsatz von magnetisierbaren Medien (Ferrofluide, Ferroelastomere) in technischen Systemen, basierend auf modellgestützt-theoretischen und experimentellpraktischen Untersuchungen, umzusetzen. Im ersten Antragszeitraum wurde die prinzipielle Machbarkeit apedaler Lokomotionssysteme für den ID- und 2D-Bereich unter Einsatz von Ferrofluiden/Ferroelaslomeren in gesteuerten Magnetfeldern mittels modellbasierter Simulationen und zahlreicher Basisexperimente nachgewiesen. Die Ziele im Fortsetzungsantrag werden fokussiert auf - die Untersuchung der Verformung von Oberflächen magnetischer Flüssigkeiten mit hochpermeablen Körpern im Fluid (ruhende und bewegte Kerne) mit Methoden der Hydromechanik magnetischer Flüssigkeiten und experimenteller Verfahren und - die Nutzung von magnetisierbaren Medien zur Fortbewegung auch in der Ebene, d.h. die Erzeugung zweidimensionaler Bewegungen. Mit der Untersuchung (Modellbildung/Simulation, Material Spezifizierung, Entwurf von Bewegungsalgorithmen, Design von Koppelmechanismen) verbundener ferroelastomer- /ferrofluidbasierter Fortbewegungssysteme, die kooperierend, im 2D- und 3D-Bereich agieren, wird ein neues Applikationsfeld erschlossen.