Makroskopische Modellierung und numerische Simulation zur Charakterisierung der Riss- und Haltbarkeitseigenschaften verstärkter Elastomerwerkstoffe

宏观建模和数值模拟表征增强弹性体材料的裂纹和耐久性能

• 批准号: 13738582
• 负责人: Professor Dr.-Ing. Michael Kaliske
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Statik und Dynamik der Tragwerke
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Units
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2004-12-31 至 2011-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/13738582?language=en
• 关键词: Makroskopische; Modellierung; und; numerische; Simulation

Verstärkte Elastomerwerkstoffe haben ein weites Einsatzgebiet wie z.B. in Luftreifen, Luftfedern oder Transportbändern. Da die Komponenten hohen Sicherheitsanforderungen genügen müssen, ist die Frage nach Risssensitivität und Haltbarkeit von zentraler Bedeutung. Während des Design-Prozesses werden Elastomerbauteile mit Hilfe der Finite Elemente Methode (FEM) analysiert. Der Forschungsantrag hat zum Ziel, verlässliche Risssensitivitätsund Haltbarkeitsaussagen für verstärkte Elastomerbauteile durch den Einsatz neuer bruchmechanischer und materialtheoretischer Methoden in Kombination mit der FEM zu gewinnen. Die Werkstoffcharakterisierung der Elastomere hat große Verzerrungen, nichtlineare Elastizität mit Softeningeinflüssen, Raten- bzw. Frequenzabhängigkeit sowie ratenunabhängige dissipative Eigenschaften zu berücksichtigen. In der aktuellen Forschung wird das Konzept TP 5 - Simulation der Riss- und Haltbarkeitseigenschaften von Elastomeren 2 der ¿materiellen Kräfte entwickelt. Der materielle Kraftbegriff ist als eine Größe zur Beschreibung der bruchmechanischen Sensitivität eines Bauteils im Sinne des klassischen J-Integrals aufzufassen. Darüber hinaus liefert die vektorielle Größe als zusätzliche Information die Richtung der Rissausbreitung. An konkreten Modellproblemen werden die entwickelten und in einen FE-Code implementierten numerischen Methoden eingesetzt und validiert.

Verstärkte Elastomerwerkstoffe haben ein weites Einsatzgebiet wiz . b . in lufttreifen, luftfederen der Transportbändern。1 .在<s:1>科学技术<e:1>研究方面，我们将继续研究<s:1>科学技术<e:1>研究Risssensitivität和科学技术研究。Während Design-Prozesses werden Elastomerbauteile mit hilife der Finite element method (FEM) analysis .链接本文：[j] .工程力学与工程工程学报，verlässliche Risssensitivitätsund Haltbarkeitsaussagen fzr verstärkte弹性体力学与材料力学结合方法研究[j] .兰州：兰州理工大学。Die Werkstoffcharakterisierung der Elastomere, große Verzerrungen, nichtlineare Elastizität mit softeningeinflssen, Raten- bzw。Frequenzabhängigkeit sowie ratenunabhängige耗散特征schaften zu ber<s:1> cksictigen。[2][1][1][1][1][1][1][1][1][1][1][1][1][1][1][1][2][1][1][1][1]。Der materielle Kraftbegriff ist als eine Größe zur Beschreibung Der bruchmechanischen Sensitivität eines Bauteils in Sinne des classischen J-Integrals aufzufassen。darber hinaus liefert die vektorielle Größe als zusätzliche Information die Richtung der Rissausbreitung。本文提出了一种基于有限元代码实现的数值计算方法，并对该方法进行了验证。