Micromechanical modelling of fatigue crack initiation and growth
- Die vorliegende Arbeit ermöglicht die systematische Analyse von Rissinitiierung und Kurzrisswachstum mit Hilfe numerischer Methoden, die Mikrostruktureinflüsse abbilden. Eine Simulationskette für mikrostrukturell beeinflusste Ermüdungssimulationen polykristalliner Werkstoffe wird eingeführt. Die Simulationskette besteht dabei aus drei wesentlichen Komponenten. Als erstes werden Materialien auf Mikrostrukturbasis durch repräsentative Volumenelemente abgebildet. Als zweites wird ein phänomenologisches Kristallplastizitätsmodell implementiert, welches drei wesentliche Verfestigungsmechanismen, die besonders wichtig für die Beschreibung von zyklischer Deformation sind, beinhaltet. Als drittes werden Konzepte zur Bewertung der Ermüdungseigenschaften von repräsentativen Volumenelementen eingeführt, die es ermöglichen, Rissinitiierung und Kurzrisswachstum zu beschreiben. Dabei wird ein Schädigungsmodell zur Beschreibung von Materialschädigung während der Rissausbreitung genutzt.
Author: | Martin BoeffORCiDGND |
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URN: | urn:nbn:de:hbz:294-50828 |
Referee: | Alexander HartmaierORCiDGND, Klaus HacklORCiDGND |
Document Type: | Doctoral Thesis |
Language: | English |
Date of Publication (online): | 2016/12/30 |
Date of first Publication: | 2016/12/30 |
Publishing Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek |
Granting Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Maschinenbau |
Date of final exam: | 2016/10/28 |
Creating Corporation: | Fakultät für Maschinenbau |
GND-Keyword: | Finite-Elemente-Methode; Materialermüdung; Kontinuumsmechanik; Computersimulation; Schädigungsmechanik |
Institutes/Facilities: | Interdisciplinary Centre for Advanced Materials Simulation (ICAMS) |
Dewey Decimal Classification: | Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften, Maschinenbau |
faculties: | Fakultät für Maschinenbau |
Licence (German): | Keine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht |