Fraunhofer-Leistungsbereich Verteidigung, Vorbeugung und Sicherheit VVS
Schutz und Wirkung, Sicherheit und Resilienz
Das Fraunhofer-Institut für Kurzzeitdynamik, Ernst-Mach-Institut, EMI erforscht neue Ansätze und entwickelt Lösungen für Anwendungen in den Geschäftsfeldern Verteidigung, Sicherheit, Automotive, Luftfahrt und Raumfahrt.
Kompetenzen
Die Stärke des Fraunhofer EMI liegt in der Kombination aus Experimenten, Simulationen und praxisnahen Ingenieursmodellen. Das Ernst-Mach-Institut hat sich auf die Untersuchung von physikalisch-technischen Vorgängen in Werkstoffen, Strukturen und Komponenten spezialisiert, wie sie sich etwa bei intensiver Laserbestrahlung, Explosionswirkung, Crash oder Impakt ereignen. Für die Experimente werden zum Teil einzigartige Versuchsanlagen und Messtechnik eingesetzt, um schnell ablaufende physikalische Prozesse mit hochauflösender Diagnostik erfassen zu können. In den betrachteten Anwendungen werden Werkstoffe extremen Belastungen ausgesetzt. Das dynamische Verhalten von Werkstoffen und ihr Versagen werden dabei genau erfasst und in Modellen beschrieben, um zuverlässige Lösungen für Komponenten, Strukturen und Systeme bei extremen, rauen Lastbedingungen zu entwickeln.
Hierfür stehen auch Verfahren des 3D-Drucks sowie Multi-Material-Design für Verbundwerkstoffe zur Verfügung.
Schutz und Wirkung
Eine Hauptaufgabe des EMI ist es, Forschungsergebnisse zum Schutz der Soldatinnen und Soldaten bei Beschuss oder bei der Ansprengung von Fahrzeugen zu erzielen. Dazu untersucht das EMI für die Bundeswehr und ihre Partner die grundlegenden physikalischen Mechanismen für das Verständnis von Wirkmitteln und die Konzeption von Schutztechnologien. Hierzu gehören Teilbereiche der Ballistik wie die Innen- oder Abgangsballistik und die Wirkung im Ziel sowie die technische Sicherheit von Systemen.
Sicherheit und Resilienz
Ein wichtiger Forschungsschwerpunkt ist die Sicherheit und Resilienz von Systemen. Hier können beispielsweise im Rahmen einer Risiko- und Gefährdungsanalyse für Gebäude und zivile oder militärische Infrastruktureinrichtungen wie Feldlager die möglichen Folgeauswirkungen von terroristischen Anschlägen, Explosionen, Industrieunfällen oder Naturkatastrophen analysiert werden. Diese Analysen bilden die Grundlage, um Maßnahmen zum baulichen Schutz vorzuschlagen, etwa den Einsatz maßgeschneiderter Ultrahochleistungsbetone. Effiziente Softwaretools ermöglichen Planung und Risikobewertung.