Skalenübergreifende Modellierung und Simulation des Schädigungsverhaltens polykristalliner ferroelektrischer Keramiken bei elektro-mechanischer Beanspruchung
Skalenübergreifende Modellierung und Simulation des Schädigungsverhaltens polykristalliner ferroelektrischer Keramiken bei elektro-mechanischer Beanspruchung
批准号:
214252403
负责人:
Professor Dr. Meinhard Kuna
金额:
$0.0万
依托单位国家:
德国
项目类别:
Research Grants
财政年份:
2012
资助国家:
德国
项目状态:
已结题
起止时间:
2011-12-31 至 2016-12-31
中文摘要
多晶铁氧体Keramiken在现代的Sensoren,Aktoren and Wandlern vieltige Anwendungen找到。这是一个很重要的问题,因为它是一种统计和动态的统计和动态的方法,所以它不能解决所有的问题。Laufen和Wachstum von Mikrorissen in der Mikrostrukture ab.他说:“这是一件很重要的事情。”Zil des Projekts is deshalb eine skalenübergreifende Modellierung der Elektro-machischen Schädiung in Polykristallinen Ferroelektrika.在有限元程序实现中,大族人用不可逆的Domänenverhalten auf der mikroskopischen ebene.在Bereichen Hoher Beanspuchugen Will Mit Hilfe von Repräsenativen Volumenelementen Hochaufelöst abgebildet中,Mesoskopische Gefügestrukture in Bereichen Hoher Beanspuchugen Will Mit Hilfe von Repräsenativen Volumenelementen Hochaufelöst abgebildet.在跨颗粒和跨颗粒的两种情况下,这些元素都发生了变化。这是一项非常重要的工作,也是一项重要的工作。
英文摘要
Polykristalline ferroelektrische Keramiken finden in modernen Sensoren, Aktoren und Wandlern vielfältige Anwendungen. Diese Bauelemente sind im betrieblichen Einsatz statischen und dynamischen elektrischen und mechanischen Belastungen ausgesetzt, so dass die Bewertung und Verbesserung ihrer Zuverlässigkeit und Lebensdauer ein technisch wichtiges Problem darstellt. Die entscheidenden Prozesse der Materialschädigung laufen durch Bildung und Wachstum von Mikrorissen in der Mikrostruktur ab. Sie sind eine Folge ferroelektrischer Domänenschaltvorgänge und der dadurch verursachten inneren Spannungen. Ziel des Projekts ist deshalb eine skalenübergreifende Modellierung der elektro-mechanischen Schädigung in polykristallinen Ferroelektrika. Dazu wird ein erweitertes dreidimensionales Materialmodell für das irreversible Domänenverhalten auf der mikroskopischen Ebene in ein Finite Element Programm implementiert. Die mesoskopische Gefügestruktur in Bereichen hoher Beanspruchungen wird mit Hilfe von repräsentativen Volumenelementen hochaufgelöst abgebildet. Die elementaren Schädigungsprozesse der inter- und transgranularen Bruchvorgänge werden durch Kohäsivelemente simuliert. Um das Schädigungsmodell auch auf makroskopische Bauelemente und Prüfkörper anwenden zu können, wird ein leistungsfähiges numerisches FE2- Werkzeug für massiv parallele Rechnercluster geschaffen.
期刊论文(2)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
DOI:
10.1016/j.sna.2015.06.030
发表时间:
2015-09
期刊:
Sensors and Actuators A-physical
影响因子:
4.6
作者:
[S. Kozinov;M. Kuna]
通讯作者:
S. Kozinov;M. Kuna
DOI:
10.1088/0964-1726/23/5/055024
发表时间:
2014-04
期刊:
Smart Materials and Structures
影响因子:
4.1
作者:
[S. Kozinov;M. Kuna;S. Roth]
通讯作者:
S. Kozinov;M. Kuna;S. Roth
Multi-scale modeling of fracture behavior of polycrystalline ferroelectric ceramics under monotonic and cyclic electromechanical loading
-
批准号:327013632
-
项目类别:Research Grants
-
资助金额:$0.0万
-
财政年份:2017
-
负责人:Professor Dr. Meinhard Kuna
-
依托单位:
Numerische Beanspruchungsanalysen und bruchmechanische Festigkeitskriterien zur Optimierung der Thermoschockbeständigkeit von gradierten und geschichteten Strukturen aus Feuerfestwerkstoffen
-
批准号:113970381
-
项目类别:Priority Programmes
-
资助金额:$0.0万
-
财政年份:2009
-
负责人:Professor Dr. Meinhard Kuna
-
依托单位:
Entwicklung eines Sensors auf der Basis piezoelektrischer Polymerfolien zur in-situ Messung von Spannungsintensitätsfaktoren bei Ermüdungsrisswachstum
-
批准号:80504560
-
项目类别:Research Grants
-
资助金额:$0.0万
-
财政年份:2008
-
负责人:Professor Dr. Meinhard Kuna
-
依托单位:
Entwicklung eines Mehrskalenmodells zur Beschreibung des Bruchverhaltens von GJS-400 bei statischer und stoßartiger Beanspruchung im gesamten Zähigkeitsbereich
-
批准号:61109554
-
项目类别:Research Grants
-
资助金额:$0.0万
-
财政年份:2008
-
负责人:Professor Dr. Meinhard Kuna
-
依托单位:
Modellierung von Risswachstum in piezoelektrischen Materialien mittels moderner adaptiver FEM-Lösungsstrategien
-
批准号:18981908
-
项目类别:Research Grants
-
资助金额:$0.0万
-
财政年份:2006
-
负责人:Professor Dr. Meinhard Kuna
-
依托单位:
Bestimmung von Materialkennwerten des spröd-duktilen Bruchverhaltens aus Small-Punch-Kleinstproben.
-
批准号:5429769
-
项目类别:Research Grants
-
资助金额:$0.0万
-
财政年份:2004
-
负责人:Professor Dr. Meinhard Kuna
-
依托单位:
Entwicklung eines viskoplastischen schädigungsmechanischen Werkstoffgesetzes für Lotwerkstoffe in Mikroelektronik
-
批准号:5398597
-
项目类别:Research Grants
-
资助金额:$0.0万
-
财政年份:2003
-
负责人:Professor Dr. Meinhard Kuna
-
依托单位:
Theoretical and experimental investigations of fatigue crack growth in ferroelectrics under cyclic electromechanical loading
-
批准号:5397378
-
项目类别:Research Grants
-
资助金额:$0.0万
-
财政年份:2002
-
负责人:Professor Dr. Meinhard Kuna
-
依托单位:
Identifikation elastoplastischer und schädigungsmechanischer Materialparameter anhand gemessener Verformungsfelder
-
批准号:5299684
-
项目类别:Research Grants
-
资助金额:$0.0万
-
财政年份:2001
-
负责人:Professor Dr. Meinhard Kuna
-
依托单位:
Identifikation elastoplastischer und bruchmechanischer Materialparameter aus Small-Punch-Kleinstproben mit Hilfe numerischer Simulation
-
批准号:5208036
-
项目类别:Research Grants
-
资助金额:$0.0万
-
财政年份:1999
-
负责人:Professor Dr. Meinhard Kuna
-
依托单位:
Entwicklung von Randelementmethoden zur elektromechanischen Festigkeitsanalyse von piezoelektrischen Strukturen mit Defekten
-
批准号:5151845
-
项目类别:Research Grants
-
资助金额:$0.0万
-
财政年份:1999
-
负责人:Professor Dr. Meinhard Kuna
-
依托单位:
Das Versagen ferroelektrischer Keramiken unter kombinierten elektrischen und mechanischen Beanspruchungen - Theoretisch-numerische Simulation
-
批准号:5149660
-
项目类别:Priority Programmes
-
资助金额:$0.0万
-
财政年份:1998
-
负责人:Professor Dr. Meinhard Kuna
-
依托单位:
海外基金