Stuttgart Smart Shell – Adaptive Shell Structure

Adaptive Shell, German Prototype Design, University of Stuttgart Campus

Stuttgart Smart Shell, Germany : Adaptive Shell Structure

Adaptive Shell Structure, Vaihingen, southwest Germany

9 Mar 2012

Stuttgart Smart Shell

English text (scroll down for German):

The world’s first adaptive shell structure

Architectural revolution with hydraulic drive

Stuttgart Smart Shell
visualization © ILEK

The world’s first adaptive shell structure is currently being built at the University of Stuttgart’s campus in Vaihingen. The opening ceremony of the prototype on April 16 will see the beginning of the validation phase of previous simulation results. Researchers of the Institute for System Dynamics (ISYS) and the Institute of Lightweight Structures and Conceptual Design (ILEK) have joined forces on this unique project. Together with the drive and control specialist Bosch Rexroth, the researchers are venturing into the unknown with a revolutionary step by constructing a shell structure spanning 10 m x 10 m to a scale of 1:1. The goal is for hydraulic drives manufactured by Rexroth to produce movements at the support points in order to specifically reduce loads and deformations caused by externally applied loads. In addition, vibrations of the system can actively be damped.

Professor Oliver Sawodny and Professor Werner Sobek from the participating institutes at the University of Stuttgart explain: “This active construction t echnology en ables us to build ultra-lightweight structures that significantly reduce the use of resources in comparison to conventional passive structures.”

German text:

Architektonische Revolution mit hydraulischem Antrieb

Stuttgart SmartShell
photograph © Bosch Rexroth

Das erste Adaptive Schalentragwerk der Welt entsteht derzeit auf dem Campus der Universität Stuttgart in Vaihingen. Mit der Eröffnung des Prototyps am 16. April 2012 beginnt die Validierung der bisher simulierten Ergebnisse. Für dieses einzigartige Projekt haben sich universitäre Forscher des Instituts für Systemdynamik mit Kollegen des Institutes für Leichtbau Entwerfen und Konstruieren zusammengetan. Sie wagen gemeinsam mit dem Antriebs- und Steuerungsspezialisten Bosch Rexroth einen revolutionären Schritt und bauen die 10 x 10 Meter überspannende Schale im Maßstab 1:1. An Auflagerpunkten sollen über hydraulische Antriebe aus dem Hause Rexroth gezielt Bewegungen erzeugt werden, um Belastungen und Verformungen, die durch äußere Lasten hervorgerufen werden, gezielt reduzieren und Schwingungen aktiv dämpfen zu können.

Die Lehrstuhlinhaber der beteiligten Institute der Universität Stuttgart, Professor Oliver Sawodny und Professor Werner Sobek erklären: „Mit dieser aktiven Bauweise ermöglichen wir einen Ultraleichtbau, der den Ressourcenverbrauch für Bauwerke gegenüber den bisherigen passiven Strukturen erheblich verringert.“

Project Participants

Institute for Lightweight Structures and Conceptual Design (ILEK), Universität Stuttgart
– Prof. Dr.-Ing. Dr.-Ing. E.h. Werner Sobek, M.Eng. Stefan Neuhäuser, Dipl.-Ing. Christoph Witte, Dr.-Ing. Walter Haase

Institute for System Dynamics (ISYS), Universität Stuttgart
– Prof. Dr.-Ing. Oliver Sawodny, Dipl.-Ing. Martin Weickgenannt, Dr.-Ing. Eckhard Arnold

Photography: © Bosch Rexroth
Visualization: © ILEK

Further Information

www.uni-stuttgart.de/ilek
www.isys.uni-stuttgart.de
www.boschrexroth.de


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