Simulation Risswachstum - Dipl.-Ing. P. Judt

Entwicklung numerischer Berechnungswerkzeuge zur Simulation von Risswachstum in technischen Strukturen

Zusammenfassung:

Gegenstand der Forschung ist die Entwicklung und Erprobung verschiedener numerischer Berechnungsmethoden zur Simulation des Wachstums makroskopischer Risse in elastischen und inelastischen Strukturen. Die Lösung des Randwertproblems erfolgt mit der Methode der Finiten Elemente in Verbindung mit  intelligenten adaptive Vernetzungsstrategien. Rissfortschrittskriterien basieren auf wegunabhängigen Erhaltungsintegralen, deren Berechnung mit einem eigenen Postprozessor erfolgt. Im Fokus der Forschungsarbeit stehen Probleme, bei denen es zur Wechselwirkung von Rissen und inneren Grenzflächen kommt und die Anisotropie der elastischen und bruchmechanischen Eigenschaften einen großen Einfluss auf den Rissverlauf haben. Die entwickelten Berechnungswerkzeuge werden durch Versuche an einer hydraulischen Prüfmaschine bei quasistatischer, unterkritisch zyklischer und hochdynamischer Belastung verifiziert.

Experimentelle Untersuchungen zum Risswachstum in Al-7075 Legierungen.