Modellierung inelastischer Materialien
Allgemeine Informationen zur Lehrveranstaltung
Modellierung inelastischer Materialien
Dozent Vertr.-Prof. Dr.-Ing. Kai Langenfeld
E-Mail: k.langenfeld[at]uni-kassel[dot]de
Tel.: +49 561 804-2831
Umfang 2 Vorlesungen / 2 Übung
4. Semester
Vorlesungzeiten mittwochs 14:15 Uhr - 15:45 Uhr / Mönchebergstr. 7 / 3. OG / Raum 3716
und Ort donnerstags 08:15 Uhr - 09:45 Uhr / Mönchebergstr. 7 / 3. OG / Raum 3716
Lernziel
Die Studierenden befassen sich mit theoretischen und numerischen Aspekten der Materialmodellierung. Der Fokus der Veranstaltung liegt auf der modellspezifischen Berücksichtigung thermodynamischer Zusammenhänge (2. Hauptsatz der Thermodynamik). Es werden Methoden erläutert, die eine effiziente Berücksichtigung ermöglichen. Auf dieser Basis werden Materialmodelle entwickelt, deren Komplexität schrittweise ansteigt. Im Laufe des Kurses werden daher die Modellierung von Hyperelastizität, spröder Schädigung, Elasto-Plastizität und duktiler Schädigung behandelt. Zur Vertiefung des Verständnisses werden die theoretischen Inhalte im Kursverlauf auch programmiertechnisch (in Matlab) umgesetzt.
Inhalte
- Herleitung modellspezifisicher thermodynamische Bedingungen
- Effiziente Berücksichtigung thermodynamischer Bedingungen
- Modellierung von Hyperelastizität
- Modellierung von spröder Schädigung
- Modellierung von Elasto-Plastizität
- Modellierung von duktiler Schädigung
- Programmiertechnische Umsetzung der Modelle
Vorlesungsmaterial
Das Vorlesungsmaterial wird in moodle https://moodle.uni-kassel.de/course/view.php?id=13836 zur Verfügung gestellt.
Schriftum
- J.C. Simo, T.J.R. Hughes: Computational Inelasticity, Springer, 1998
- J.C. Simo, Numerical Analysis and Simulation of Plasticity, Elsevier, 1998
Voraussetzungen
- Technische Mechanik I - III
- Kontinuumsmechanik
Leistungsnachweis
- Programmierprojekt + mündl. Prüfung (30 Minuten)