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Multiscale modelling of diffusion controlled grain boundary cavitation during creep of metals
(2010)
Constitutive modelling of creep degradation due to rafting in single crystal Ni-base superalloys
(2008)
Die thermomechanische Ermüdung (TMF) von Bauteilen kann heutzutage mit der Finite-Elemente (FE) Methode simuliert werden. Dafür werden komplexe viskoplastische Stoffgesetze benötigt, welche in der Regel in kommerziellen FE Programme nicht zur Verfügung stehen. Im Vortrag wird gezeigt wie solche Stoffgesetze mit Hilfe von benutzerdefinierten Subroutinen in kommerzielle Finite-Elemente Programme implementiert werden können. Es wird auf die Vor- und Nachteile einer expliziten oder impliziten Integration der Entwicklungsgleichungen für die inneren Variablen hingewiesen. Schließlich wird ein Postprozessingstool beschrieben, mit dem die Überlagerung einer niederfrequenten (TMF) und einer hochfrequenten (HCF) Belastung im Bauteil analysiert werden können.
Die Analyse der Lebensdauer von Bauteilen unter thermomechanischer Ermüdung (TMF) erfordert ein geeignetes Stoffgesetz, welches in der Lage ist, zyklische Plastizität die Abhängigkeit der Spannungsantwort nach der Dehnrate, Kriechen und Spannungsrelaxation temperaturabhängig zu beschreiben und ein Lebensdauermodell, welches in Abhängigkeit von der örtlich aufgelösten Spannungs- und Verformungsgeschichten eine Schätzung der Anzahl der Zyklen bis zum Anriss liefern kann.
