Ein Mehr-Skalen-Ansatz zur Modellierung quasi-spröden Materialversagens

Gegenstand diesForschungsantrages ist Mehr-Skalen-Anestheszur Modellierung von quasi-sprödem Materialversagen，der die mikroskopische Rissbildung mit einem makroskopischen Anestheskoppelt.这里将是一个新的现代化的重新设计的骨架，在拉格的位置上，相信有很大的风险会自动消失。本文介绍了一种扩展有限元法（XFEM）。Es韦尔登besondere mikromechanische Eigenschaften bezüglich des jeweils betrachteten Werkstoffes berücksichtigt。在这种情况下，在制造材料方面，在微型结构上的固有结构韦尔登的设计中，材料本身是一种优势。Hierzu wird ein homogenisierungsanctuary verwendet.均匀性是解决微结构变形沃登问题的一个重要途径。在这一研究中，我们对微结构进行了重新评估，就像它对微结构的启动和支持一样。Dabei is die Beziehung der Größe der beiden Skalen，die Correlationslänge sowie die Elementgröße zu berücksichtigen. Eine Hauptaufgabe wird sein，die relativen Längenskalen-Parameter der mikroskopischen und makroskopischen Skale zu identifizieren.

Gegenstand dieses Forschungsantrages ist ein Mehr-Skalen-Ansatz zur Modellierung von quasi-sprödem Materialversagen, der die mikroskopische Rissbildung mit einem makroskopischen Ansatz koppelt. Hierbei wird auf beiden Skalen auf neue moderne Diskretisierungsverfahren zurückgegriffen, die in der Lage sind, beliebige Risspfade automatisch ohne aufwendiges Remeshing zu handhaben. Dazu sind erweiterte (extended) netzfreie Verfahren sowie die ’EXtended’ Finite Element-Methode (XFEM) vorgesehen. Es werden besondere mikromechanische Eigenschaften bezüglich des jeweils betrachteten Werkstoffes berücksichtigt. Bei dem vorgestellten Mehr-Skalen-Ansatz werden die Eigenschaften auf der mikroskopischen Skale in das makroskopische Materialverhalten eingebettet. Hierzu wird ein Homogenisierungsansatz verwendet. Homogenisierungsansätze sind bislang erfolgreich auf Problemstellungen bei gleichbleibender Mikrostruktur angewendet worden. In diesem Forschungsvorhaben wird dieser Ansatz auf ’veränderliche’ Mikrostrukturen erweitert, wie sie bei der Initiierung und Ausbreitung von Mikrorissen entstehen. Dabei ist die Beziehung der Größe der beiden Skalen, die Korrelationslänge sowie die Elementgröße zu berücksichtigen. Eine Hauptaufgabe wird sein, die relativen Längenskalen-Parameter der mikroskopischen und makroskopischen Skale zu identifizieren.