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:
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