Numerische Optimierung von bioinspirierten keramischen Werkstoffsystemen

在deem Teilprojekt solische Verhalten，生物灵感氧化角化和生物相互作用数值研究aufgeklärt和verstanden werden。insbesonere wind untersut, die elastische Eigenschaft der Keramik, das viskose Verhalten der organishen Phase sowie deren Grenzflächeneigenschaft und die Schichtdickenverhältnisse auf den e - module, die Härte, die Verformbarkeit and die Zähigkeit biologischer Werkstoffe auswirkt。我是沃德格伦·史蒂芬·范·e -模组，Härte和Bruchzähigkeit，我是沃德格伦·沃登。Damit können im zweiten Schritt die mechanchen Eigenschaften dieser Verbundwerkstoffe vorausberechnet werden。[2]数值模拟特征特征分析können实验研究与应用研究[j]。Ziel ist说，他是物理基础设施研究中心和Schädigungsmodelle abzuleiten的工作人员，他是研究项目合作伙伴abgesichert的合作者。模具校核技术研究[j] . <s:2>, Zähigkeitsermittlungen . e - module - messungen。[2][1][1][1][1][1][1][1][1][1][1][1][1]。Der参数Der Grenzflächenablösung在Einsatz下的wind repräsentativer体积元素bzw。[3] [j] [j] [j] [j] [j] [j] [j] [j] [j]。Die Schädigungsphänomene werden durch kontinuumsmechanische Versagensmodelle auf der jeweiligen Längenskala simulert。

In diesem Teilprojekt soll das mechanische Verhalten von bioinspirierten Oxidkeramiken und Biomineralien numerisch aufgeklärt und verstanden werden. Insbesondere wird untersucht, wie sich die elastische Eigenschaft der Keramik, das viskose Verhalten der organischen Phase sowie deren Grenzflächeneigenschaft und die Schichtdickenverhältnisse auf den E-Modul, die Härte, die Verformbarkeit und die Zähigkeit biologischer Werkstoffe auswirkt. Im Vordergrund stehen Anomalien von E-Modul, Härte und Bruchzähigkeit, die bisher nicht verstanden werden. Damit können im zweiten Schritt die mechanischen Eigenschaften dieser Verbundwerkstoffe vorausberechnet werden. Diese numerisch ermittelten Eigenschaften können dann von experimenteller Seite gezielt umgesetzt und überprüft werden. Ziel ist es, werkstoffphysikalisch basierte Verformungs- und Schädigungsmodelle abzuleiten, die durch experimentelle Untersuchungen der Teilprojektpartner abgesichert sind. Die Verifikation der eingesetzten Modelle erfolgt über Härtemessungen, Zähigkeitsermittlungen sowie E-Modul-Messungen. Neben dem experimentellen Zugang zur Ermittlung von mechanischen Eigenschaften werden diese zusätzlich über den Einsatz der Methode der inversen Modellierung ermittelt. Der Parameter der Grenzflächenablösung wird unter Einsatz repräsentativer Volumenelemente bzw. aus experimentellen Daten sowie skalenübergreifend über molekulardynamischen Simulationen in Kooperation mit den Teilprojektpartnern gewonnen. Die Schädigungsphänomene werden durch kontinuumsmechanische Versagensmodelle auf der jeweiligen Längenskala simuliert.