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Numerische Beanspruchungsanalysen und bruchmechanische Festigkeitskriterien zur Optimierung der Thermoschockbeständigkeit von gradierten und geschichteten Strukturen aus Feuerfestwerkstoffen

数值应力分析和断裂机械强度标准，以优化耐火材料制成的分级和分层结构的耐热震性

基本信息

批准号：
113970381
负责人：
Professor Dr. Meinhard Kuna
金额：
--
依托单位：
Institut für Mechanik und Fluiddynamik
依托单位国家：
德国
项目类别：
Priority Programmes
财政年份：
2009
资助国家：
德国
起止时间：
2008-12-31 至 2015-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/113970381?language=en
关键词：
Numerische Beanspruchungsanalysen und bruchmechanische Festigkeitskriterien

项目摘要

Übergeordnetes Ziel des Hauptprojekts sind neue Konzepte des Werkstoff- und Bauteildesigns für Feuerfesterzeugnisse, um deren Thermoschockbeständigkeit bei gleichzeitiger Reduzierung des Kohlenstoffgehalts zu verbessern. Ein Erfolg versprechender Ansatz besteht in keramischen Werkstoffen bzw. Bauteilen mit ortsabhängigen thermischen und mechanischen Eigenschaften (FGM), d. h. mit geschichtetem oder gradiertem Aufbau. Das vorliegende Projekt erforscht auf der Basis der Kontinuumsmechanik und Festigkeitslehre den Beanspruchungszustand in diesen neuen Feuerfestwerkstoffen und Komponenten bei einmaligem und wiederholtem Thermoschock. Zur Berechnung der transienten Wärmeleitung, der thermisch induzierten und herstellungsbedingten (Eigen-) Spannungen werden leistungsfähige numerische Methoden (FEM, FDM) eingesetzt und für FGM weiterentwickelt. Ein zweiter Schwerpunkt liegt auf der Erweiterung bruchmechanischer Konzepte und numerischer Berechnungsverfahren für gradierte und geschichtete Werkstoffe. Sie bilden die Voraussetzung für eine quantitative Bewertung der Thermoschockbeständigkeit und Restfestigkeit der neuen Feuerfesterzeugnisse. Die entwickelten Berechnungsmethoden und Festigkeitskriterien werden eingesetzt, um das werkstoffmechanische Design gradierter und geschichteter Feuerfestwerkstoffe zu optimieren und Bauteile beanspruchungsgerecht auszulegen. In enger Zusammenarbeit mit den Partnern im Hauptprojekt wird auf diese Weise zur Weiterentwicklung, Prüfmethodik und Einsatzvorbereitung dieser Werkstoffklasse beigetragen.

Übergeordnetes Ziel des Hauptprojekts sind neue Konzepte des Werkstoff- und Bauteildesigns fr Feuerfesterzeugnisse, um deren Thermoschockbeständigkeit begleichzeitiger Reduzierung des Kohlenstoffgehalts zu verbessern。Ein Erfolg versprechender Ansatz best in keramischen Werkstoffen bzw。Bauteilen mit ortsabhängigen thermischen und mechanichen Eigenschaften (FGM), d. h. mit geschichtetem order gradiertem Aufbau。《生物工程项目研究》，《生物力学基础研究》，《生物工程项目研究》，《生物工程项目研究》，《生物工程项目研究》，《生物工程项目研究》，《生物工程项目研究》，《生物工程项目研究》，《生物工程项目研究》，《生物工程项目研究》，《生物工程项目研究》，《生物工程项目研究》。Zur Berechnung der transienten Wärmeleitung, der thermischindustrierten and herstellungsbedingten (Eigen-) Spannungen werden leistungsfähige数值方法（FEM， FDM） ingesetzt and FGM weitentwicket。在数学上，在力学上，在数学上，在数学上，在数学上，在梯度上，在工程上。[4] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1]模具工艺学方法与试验指标的结合，机械工艺学设计分级器与试验指标的结合，工艺工艺学优化与试验指标的结合。在enger Zusammenarbeit mitden合作伙伴的新项目中，研究了疾病的预防和预防措施，研究了疾病预防和预防措施，研究了疾病预防和预防措施。