Ernst-Mach-Institut

Das Institut

Das Institut im Profil

Das Fraunhofer EMI ist ein Institut der Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Wir haben uns auf die Untersuchung von physikalisch-technischen Vorgängen in Werkstoffen, Strukturen und Komponenten spezialisiert, wie sie sich etwa bei Crash oder Impakt ereignen. Mit unserer Forschung tragen wir zu erhöhter Sicherheit, Zuverlässigkeit, Resilienz und Nachhaltigkeit in unserer Gesellschaft bei.

Geschäftsfelder & Leistungen

 

Wir entwickeln Lösungen in den Geschäftsfeldern Verteidigung, Sicherheit, Automotive, Raumfahrt und Luftfahrt. Unsere Leistungen entstehen dabei in Kooperation mit den Auftraggebern und umfassen sowohl F&E Dienstleistungen, spezielle Lösungen für Messtechnik und Sensorik sowie anwenderorientierte Softwareprodukte.

Zum detaillierten Leistungsangebot
 

Das Spektrum der Kompetenzen umfasst

  • die Charakterisierung und Modellierung des Verhaltens von Werkstoffen, Werkstoffverbünden und Bauteilen unter dynamischen Lasten.
  • die Entwicklung mathematischer Modelle für die Werkstoffmodellierung, eingesetzt in den Bereichen Kontinuumsmechanik, Mesomechanik und Mikromechanik.
  • die Entwicklung und Anwendung neuer Sensoren und Messtechniken im Bereich der Kurzzeitphysik (hohe Drücke, hohe Dehnraten, kurze Zeiten, schnelle Pulse).
  • die Entwicklung von numerischen Berechnungsverfahren im Bereich der Strukturdynamik, Strömungsmechanik und der Kopplung des Fluid-Strukturverhaltens.
  • die experimentelle Untersuchung und Simulation von Hypervelocity Impakt.
  • die Entwicklung von Berechnungsverfahren und spezialisierter Anwendersoftware zur Bewertung und Auslegung von Strukturen, Prozessen und Systemen.
  • die Physik von energetischen Materialien.
  • physikalische Modellierung, Simulation, Visualisierung sowie experimentelle Untersuchung multi-technischer Systeme zur Analyse von Sicherheit und Zuverlässigkeit.

Die Integration in die akademische Forschungslandschaft sowie Vernetzung mit den Entwicklungsabteilungen der relevanten Industrie sind Voraussetzungen, um die für Fraunhofer-Institute übliche angewandte Forschung wirtschaftlich betreiben zu können. Positioniert an der Nahtstelle zwischen Grundlagenforschung und Systementwicklung kommt am EMI der integrierten experimentell-numerischen Forschung eine besondere Bedeutung zu. Sowohl national als auch international zählt das Institut hier zu einem der führenden Ansprechpartnern.
 

Für unsere Untersuchungen und Entwicklungen verfügen wir über eine einzigartige Ausstattung:

  • Laboranlagen zur Beschleunigung von Objekten mit Massen zwischen wenigen Gramm und einigen hundert Kilogramm auf Geschwindigkeiten von bis zu 40 000 Kilometern pro Stunde.
  • Materialprüfeinrichtungen für Werkstoffe aller Art mit der Möglichkeit, ihre mechanischen Eigenschaften bei Belastungen unter Dehnraten in einem sehr weiten Spektrum zu messen.
  • Bildgebende Verfahren schneller und schnellster Prozesse. Dies schließt sowohl optische Verfahren, z. B. Mikroskope und Hochgeschwindigkeitskameras, als auch Röntgenblitzgeräte mit Mehrfachanoden zur Computertomographie ein.
  • Sensorsysteme zur Messung physikalischer Größen in rauen, von Stoßwellen belasteten Umgebungen.
  • Hochgeschwindigkeits-Elektrotechnik zur Messung und Steuerung von großen Strömen und Spannungen in höchster zeitlicher Auflösung.
  • Spezielle Prüfstände zur Untersuchung von Fahrzeugen und Komponenten mit neuen Antriebstechnologien unter Crashlasten, die auch das Freisetzen und mögliche chemische Umsetzen von Aggregatsinhalten wie Wasserstoff oder Batterieinhalten erlauben.
  • Großrechner zur Nutzung von kommerzieller und hauseigener Software im parallelen und massiv-parallelen Betrieb.

Das breite Spektrum an dynamischen Prozessen verlangt ein hohes Maß an Flexibilität hinsichtlich der experimentellen Anlagen und der verwendeten Software. Diese ist nur zu erzielen, wenn hausinterne Entwicklungen von Prüfanlagen, Instrumentierungen, Sensoren und Computerprogrammen ermöglicht werden. Erfahrene Senior-Scientists, Doktorandinnen und Doktoranden, eigene Werkstätten sowie ein hoher Anteil an technischem Personal ermöglichen diese Eigenentwicklungen.
 

Mission und Leitbild

Institutsleitung

Kuratorium

Vernetzung