16-08-3284-ue High Temperature Materials Behaviour II

Veranstaltungsdetails
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Lehrende: Dr.-Ing. Christian Kontermann

Veranstaltungsart: Übung

Orga-Einheit: FB16 Maschinenbau

Anzeige im Stundenplan: High Temperature II

Fach:

Anrechenbar für:

Semesterwochenstunden: 0,5

Unterrichtssprache: Englisch

Min. | Max. Teilnehmerzahl: - | -

Digitale Lehre:
Die Übung wird in Präsenz gehalten (sofern dies bei der dann aktuellen Pandemie-Situation möglich ist). Ansonsten wird die Übung live via Zoom als Ergänzung zur Vorlesung angeboten.

Lehrinhalte:
Lehrinhalt

A: Materialmodellierung: 1: Grundlagen und Hintergründe zur zyklischen, ratenunabhängigen Plastizität: Verfestigung, Bauschinger-Effekt, Masing-Verhalten, Memory-Verhalten (Zyklische Plastizität); 2: Grundlagen zur Beschreibung temperaturinduzierten ratenabhängigen Plastizität bzw. Viskoplastizität (Kriechen); 3: Grundsätzlicher Aufbau und Kategorien von Materialmodellen innerhalb der strukturmechanischen Simulationslösung „Finite Elemente Methode“ (FEM); 4: Implementierung von zyklischer Plastizität und Kriechen innerhalb der FEM: Inkrementelle Theorie vs. Deformationstheorie; 5: Beispielhafte Anwendung innerhalb der FEM-Systeme ANSYS und ABAQUS

B: Schädigung & Lebensdauer: 1: Einführung des Begriffs „Schädigung“ & mikrostrukturelle Aspekte; 2: Grundlagen zum Einfluss von Mittelspannung, Mehrachsigkeit und zusammengesetzter Belastung; 3: Phänomenologische Beschreibung von Kriechermüdungsinteraktion; 4: Konstitutive, vereinheitlichte Material- und Schädigungsmodelle; 5: Beispielhafte Anwendung im Rahmen von Lebensdaueranalysen

C: Numerische Bruchmechanik: 1: Wiederholung bruchmechanischer Grundlagen; 2: Grundlagen zur Kriechbruchmechanik; 3: Grundlagen zum Rissschließverhalten: Formen, analytische und numerische Beschreibungen; 4: Grundlagen zur numerischen Beschreibung von Rissen innerhalb der FEM in 2D und 3D; 5: Beispielhafte Anwendung im Rahmen von Schadensfallbewertungen

Literatur:


  • Kontermann C., Oechsner M.: Umdruck zur Vorlesung (Foliensätze)
  • Webster G.A., Ainsworth R.A. (1994): High Temperature Component Life Assessment, Chapman & Hall
  • Maier H.J., Niendorf T., Bürgel R. (2019) Handbuch Hochtemperatur-Werkstofftechnik. Springer Vieweg, Wiesbaden
  • Rösler J., Harders H., Bäker, M. (2019) Mechanisches Verhalten der Werkstoffe, Springer-Verlag
  • Lemaitre J., Chaboche J.-L. (2000): Mechanics of solid materials, Cambridge University PressGross D., Seelig T. (2007): Bruchmechanik, Springer

Voraussetzungen:
Bachelor MPE, Vorlesung High Temperature Materials empfohlen

Erwartete Teilnehmerzahl:
20

Nachhaltigkeitsbezug der Veranstaltungsinhalte:
Beurteilung des Verhaltens von insbesondere im Bereich der Energietechnik eingesetzten Werkstoffen vor dem Hintergrund der Ressourceneffizienz

Literatur
Termine
Datum Von Bis Raum Lehrende
1 Mi, 13. Apr. 2022 15:15 16:00 S402/101 Dr.-Ing. Christian Kontermann
2 Mi, 20. Apr. 2022 15:15 16:00 S402/101 Dr.-Ing. Christian Kontermann
3 Mi, 27. Apr. 2022 15:15 16:00 S402/101 Dr.-Ing. Christian Kontermann
4 Mi, 4. Mai 2022 15:15 16:00 S402/101 Dr.-Ing. Christian Kontermann
5 Mi, 11. Mai 2022 15:15 16:00 S402/101 Dr.-Ing. Christian Kontermann
6 Mi, 18. Mai 2022 15:15 16:00 S402/101 Dr.-Ing. Christian Kontermann
7 Mi, 25. Mai 2022 15:15 16:00 S402/101 Dr.-Ing. Christian Kontermann
8 Mi, 1. Jun. 2022 15:15 16:00 S402/101 Dr.-Ing. Christian Kontermann
9 Mi, 8. Jun. 2022 15:15 16:00 S402/101 Dr.-Ing. Christian Kontermann
10 Mi, 15. Jun. 2022 15:15 16:00 S402/101 Dr.-Ing. Christian Kontermann
11 Mi, 22. Jun. 2022 15:15 16:00 S402/101 Dr.-Ing. Christian Kontermann
12 Mi, 29. Jun. 2022 15:15 16:00 S402/101 Dr.-Ing. Christian Kontermann
13 Mi, 6. Jul. 2022 15:15 16:00 S402/101 Dr.-Ing. Christian Kontermann
14 Mi, 13. Jul. 2022 15:15 16:00 S402/101 Dr.-Ing. Christian Kontermann
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Lehrende
Dr.-Ing. Christian Kontermann