Mikromechanische Modellierung und Simulation der funktionalen Ermüdung von ein- und polykristallinen Formgedächtnislegierungen

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.

Antragsteller

Technische Universität Dortmund: Dr. Thorsten Bartel (Institut für Mechanik), Ruhr-Universität Bochum: Dr. Philipp Junker (Institut für Computational Engineering)

Förderlinie: Projektförderung
Fördersumme: 117.350,00 Euro
Laufzeit: 01.05.2014 – 30.04.2015

Ansprechpartner

Dr. Thorsten Bartel
Technische Universität Dortmund
Fakultät Maschinenbau
Institut für Mechanik
Leonhard-Euler-Straße 5
44227 Dortmund

Telefon: 0231 755-2668
thorsten(at)bartel.udo(dot)de