Zentrum für Mechanik

Prof. Mahir Sayir

Prof. Jürg Dual

Prof. Christoph Glocker

Prof. Edoardo Mazza

Das Zentrum für Mechanik mit den vier Professoren Dual, Glocker, Sayir und Mazza betreut zusammen mit Mitarbeitenden regelmässig den Unterricht in den Mechanikgrundlagen für durchschnittlich 700 Studierende aus den Studiengängen Maschinenbau und Verfahrenstechnik, Informationstechnologie und Elektrotechnik sowie Bau-, Umwelt- und Geomatikingenieurwissenschaften. Daneben wird eine auf den Grundlagen aufbauende moderne Vertiefung angeboten.

Die Mechanik mit ihrer reichen Tradition hat mit Namen wie Newton oder Euler die modernen, quantitativen Naturwissenschaften initiiert und damit die kulturelle Entwicklung der Menschheit wesentlich beeinflusst. Heute beschäftigt sich die Mechanik mit einer Vielzahl von Problemen von den Grundlagen bis hin zu Anwendungen. Die Erforschung der Grundlagen ist auch heute noch nicht abgeschlossen, z. B. wo es um die realistische Beschreibung von Materialien geht: Man denke etwa an lebende Organe des Menschen (Bioengineering) oder an die Grenzen der Kontinuumsmechanik bei der Betrachtung immer kleinerer Bauteile (Mikro- und Nanotechnologie).

Fig. 1: Komplexes System von Kugeln, die über Reibung und Stösse miteinander interagieren

Fig. 2: Photolithographisch hergestellter Kraftsensor Dicke ca. 50 Mikrometer

Durch immer leistungsfähigere Computer und effizientere Algorithmen ist es heute auch möglich, immer grössere und komplexere Systeme zu berechnen. (Mehrkörperdynamik, Finite Element Methode) Die gegenwärtigen Forschungsschwerpunkte liegen z.B. in der Simulation von Mehrkörpersystemen (Fig.1), der Mikro- und Nanosystemtechnik (Fig.2) und in der Material¬charakterisierung (Fig.3) mit Schwingungen, Strukturwellen und Ultraschall (Fig.4). Ebenfalls zentral sind angewandte Probleme wie Kurvenkreischen bei Schienenfahrzeugen oder Ermüdung von Turbinenkomponenten.

Fig. 3: Aspirationsversuch zur in-vivo Charakterisierung menschlicher Organe

Fig. 4: Dynamisches Viskosimeter zur raschen Bestimmung der Viskosität einer Flüssigkeit