II. Wissenschaftliche Vorträge

auf selbstverständliche Weise in das osmanische Herrschaftssystem eingebunden
waren, nur dann halten, wenn es gelingt, die unterschiedlichen Formen von Herr-
schaftsdurchdringung innerhalb des Osmanischen Reiches typologisch herauszu-
arbeiten.
Britta Nestler
„Effiziente Materialentwicklung durch Mikrostruktursimulationen"
Sitzung der Mathematisch-naturwissenschaftlichen Klasse am 28. Oktober 2022
Neue Werkstoffe und Werkstoffkomposite stehen bei einer Vielzahl von Anwen-
dungsbereichen im Mittelpunkt zukünftiger Herausforderungen, z. B. im Ge-
sundheitswesen, in der Medizintechnik und bei Lösungsstrategien in Zusammen-
hang mit dem Klimawandel, bei Ressourcenschonung, Energieversorgung und
-Speicherung. Das Wissen um die Eigenschaften von Materialien und um deren
beabsichtigte Einsatzbereiche ermöglichen die Verbesserung technischer Kompo-
nenten und die Entwicklung neuer Module.
Als Materialforscherin beschäftige ich mich seit 25 Jahren mit der Entwick-
lung neuer Materialmodelle auf der Mikrostrukturskala unter Berücksichtigung
multiphysikalischer Felder wie Phasenzustände, Stoff- und Wärmetransport,
Thermo- und Chemomechanik, Fluidströmung und Elektrochemie und mit der
Schaffung einer parallelen Simulationssoftware Pace3D (Abb. 1) zur Berechnung
von Mikrostrukturen mit hoher Detailauflösung in großskaligen 3D Gebieten un-
ter Einsatz aktueller Höchstleistungsrechner. Die Forschungsarbeiten im Bereich
der computergestützten Materialforschung mit der speziellen Ausrichtung der Mikro-
struktursimulation auf Hochleistungsrechnern und der Datenanalyse von Material-Eigen-
schaftszusammenhängen werden hochschulübergreifend am Institut für Angewandte
Materialien des Karlsruher Instituts für Technologie und am Institut für Digitale
Materialforschung der Hochschule Karlsruhe durchgeführt.


PACE3D
Abb. 1: Logo der Expertensoftware Pace3D [www.h-ka.de/idm/profil/pace3d-software].
Die Mikrostruktursimulation hat in den vergangenen zwei Jahrzehnten für
die Werkstoff- und Bauteilentwicklung sowie für die Prozessoptimierung in der

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