Bionische Werkzeugkonzepte für die schädigungsfreie Bearbeitung von modernen faserverstärkten Hochleistungspolymeren

Type of Funding: Foundation Funding, Mercator Research Center Ruhr

Abstract:
In den beantragten Projekten werden mathematische Modelle entwickelt, die der realistischen, computergestützten Vorhersage von Ermüdungseffekten in Formgedächtnislegierungen dienen. Dazu wird im ersten Teilprojekt ein mikromechanisches Modell erarbeitet, mittels dessen die Phänomene theoretisch erfasst und deren Ursachen genauer erschlossen werden können. In einem zweiten Teilprojekt fließen diese theoretischen Erkenntnisse ein, um ein numerisch effizienteres Modell der funktionalen Ermüdung herleiten zu können. Dieses zweite Modell wird in einer Finite-Elemente-Umgebung implementiert, sodass Simulationen von realen Bauteilen durchgeführt werden können, die eine Validierung beider Modelle basierend auf experimentellen Daten erlauben. In einer langfristigen Perspektive trägt das Gesamtprojekt zu einer maßgeblichen Verbesserung der numerischen Vorhersage des Langzeitverhaltens von Formgedächtnislegierungen insbesondere unter zyklischer Belastung bei, wodurch der industrielle Einsatz dieser Legierungen weiter ausgebaut werden kann.

Project Website

Contact Person at UA Ruhr:
Prof. Dr.-Ing. Dirk Biermann, TU Dortmund University
Prof. Dr.-Ing. Alfons Fischer, University of Duisburg-Essen
Prof. Dr.-Ing. Werner Theisen, Ruhr-Universität Bochum

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