An algorithm for damage mechanics based on the fast fourier transform
- In dieser Arbeit werden ein skalares Schädigungsmodell und ein darauf abgestimmter, nummerischer Algorithmus, basierend auf schnellen Fourier-Transformationen, präsentiert. Der Algorithmus berechnet effizient die dreidimensionalen Spannungs- und Dehnungsfelder sowie die Entwicklung und Verteilung eines Schädigungsparameters für ein repräsentatives Volumenelement unter periodischen Randbedingungen. Die Geometrie der Mikrostruktur wird durch ein Netz von äquidistanten Bildpunkten erfasst. Dadurch entfällt die aufwändige Vernetzung, die bei netzbasierten nummerischen Verfahren wie der Finite-Elemente-Methode notwendig ist. Dem Energiefunktional werden zusätzliche Terme zur Regularisierung des Schädigungsfeldes zugefügt, um die Ergebnisse unabhängig von der Diskretisierung zu machen. Der Algorithmus wurde in der Programmiersprache FORTRAN umgesetzt und auf Beispiele angewendet. Die Arbeit schließt mit einer Zusammenfassung der Ergebnisse, sowie mit Anregungen für zukünftige Erweiterungen.
Author: | Christoph MoosGND |
---|---|
URN: | urn:nbn:de:hbz:294-39237 |
Referee: | Klaus HacklORCiDGND, Holger SteebORCiDGND |
Document Type: | Doctoral Thesis |
Language: | English |
Date of Publication (online): | 2013/12/09 |
Date of first Publication: | 2013/12/09 |
Publishing Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek |
Granting Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Maschinenbau |
Date of final exam: | 2013/10/08 |
Creating Corporation: | Fakultät für Maschinenbau |
GND-Keyword: | Schadensmechanik; Kontinuumsmechanik; Homogenisieren; Mehrskalenanalyse; Numerisches Verfahren |
Institutes/Facilities: | Lehrstuhl für Mechanik - Materialtheorie |
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 |