Mikro- und Makrostrukturmechanik

Der Forschungsbereich Mikro- und Makrostrukturmechanik

 
In diesem Arbeitsgebiet werden Simulationen für verschiedene Materialien von der Größenskala einiger Mikrometer bis zur Bauteilebene durchgeführt. Hierfür werden in den meisten Projekten Finite-Elemente-Simulationen angewandt. Auch analytische Kontinuumsmechanikberechnungen sowie die Diskrete-Elemente-Methode und Monte-Carlo-Simulationen werden hier eingesetzt.

Überblick über die Projekte in der Mikro- und Makrostrukturmechanik

Optimisation of fracture toughness of ceramic composites: Experimental investigations and computer simulations
Ansprechpartner: Dr. rer. nat. Galina Lasko   E-Mail

Verbundprojekt: Erforschung einer hochauflösenden, berührungslosen Sensortechnologie zur robusten Drehmomentbestimmung für effiziente E-Mobilitätslösungen - TorMaSens -
Ansprechpartner: Dr.-Ing. Peter Binkele    E-Mail

Modeling of fracture of functionally graded thermal barrier coatings under high heat fluxes
Ansprechpartner: Prof. Dr. Vera Petrova   E-Mail

Numerische Untersuchung zur elektrischen Leitfähigkeit extrinsisch leitfähiger Polymere
Ansprechpartner: Chensheng Xu, M.Sc.

Integratives Werkstoff- und Prozessmodell zur Korrelation der Phasenmorphologie mit dem Fließverhalten von auf kugeligen Zementit geglühten niedriglegierten Kohlenstoffstählen
Ansprechpartner: Ali Cheloee-Darabi, M.Sc.

Einlippentiefbohren mit sensorintegrierten Werkzeugen zur Einstellung definierter Funktionsmerkmale in der oberflächennahen Bohrungsrandzone

GSaME Projekt E2-034 Simulation und  experimentelle Evaluierung der Oberflächenrauheit und des Ermüdungsverhaltens von mittels SLM additiv gefertigten Edelstahlkomponenten

GSaME Projekt F2-039 Werkstoffeinflüsse beim Selectiv Laser Melting von Leichtbauwerkstoffen

Lattice Monte Carlo Modeling of solid particle erosion (Part II)

Simulation und Herstellung von auxetischen Materialien im Multimaterialdruck

Experimentelle und simulative Erforschung des Ermüdungsverhaltens von Werkstoffverbunden aus Cr basierten nitridischen Hartstoffschichten auf Stahlsubstrat unter zyklisch stoßenden Belastungen und Biegebeanspruchungen

Messung und Simulation der zyklischen Verformung oligokristalliner Strukturen am Beispiel koronarer Stents

Phasenspezifische Analyse und Simulation der Mikroverformung und Schädigung in Metall-Matrix Verbundwerkstoffen

Developing a shaft-hub assembly according to requirements with hubs made of co-continuous ceramic-metal composites
(in english)

Improved toughness/stiffness balance of nanoparticle filled polyamide composites – simulation supported property/morphology correlation
(in english)

Zum Einfluss interdendritischer Erstarrungsporen auf die mechanischen Eigenschaften von Al-Legierungen

Mikrostrukturelle Modellierung zum Einfluss der Eigenspannungsentwicklung auf die Schädigung bei der Kaltmassivumformung mehrphasiger Werkstoffe

FE-Modellierung des Verformungs- und Schädigungsverhaltens von Verbundwerkstoffen in Verbindung mit dem Experiment

Mikromechanische Modellierung des mechanischen Verhaltens von Metall/Keramik-Gradientenwerkstoffen

Mikromechanisches Verständnis des Verformungsverhaltens von ferritischen Gusseisen mit unterschiedlicher Graphitmorphologie

Modellierung der Schädigung in Bauteilen aus Kurzfaserverbundwerkstoffen mit duktiler oder spröder Matrix
(SFB 381, Teilprojekt C5)

Simulation des kristallplastischen Verhaltens von Polykristallen und Metall/Keramik-Verbundwerkstoffen

Röntgen-Mikrotomographie und FE-Simulation der 3D-Verformungs- und Schädigungsprozesse von Metall/Diamant-Verbundwerkstoffen

Simulation der Lokalisierung und des Portevin-Le-Chatelier-Effekts auf der Grundlage zellularer Automaten und des Relaxationselementeverfahrens

Numerische Entwicklung von verschleißfesten MMCs

Untersuchung des Tropfengrößeneinflusses auf Erosionsvorgänge von Dampfturbinenschaufeln  

Hochfeste und hochsteife hybride Schichtverbunde für großseriennahe Anwendungen im Leichtbau (3HSL)

Verbesserte Zähigkeit/Steifigkeits-Balance nanopartikelgefüllter Polyamid-Composite – simulationsgestützte Eigenschaften/Morphologie-Korrelation

Numerical simulation and experimental investigation of the damage behaviour of electron beam welded joints
(in english)

Herstellungswege und Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen von MMC-Werkstoffen

Numerische Optimierung von bioinspirierten keramischen Werkstoffsystemen 

Experimental investigation and FE simulation of ductile fracture of aluminium alloy laser welded butt joints
(in english)

Zum Einfluss interdendritischer Erstarrungsporen auf die mechanischen Eigenschaften von AlSi-Legierungen
(in english)

Simulation of Erosion Begin for MMCs
(in english)

Scale bridging techniques from atomic scale to continuum level for plasticity
(in english)

Hybrid shaft-hub interference fit assembly with ceramic hub – Experiment and Simulation of Deterioration on steel-ceramic interface
(in english)

Lattice Monte Carlo modeling of solid particle erosion
(in english)

Intraoperative model based identification of tissue properties based on multimodal and multiscale experiments
(in english)   

Numerische Untersuchungen an Schäumen (Pomeloschalenstruktur) 

Selbstheilende, elektrische Isolationsschichten für Hochtemperaturbrennstoffzellen (SOFC)
Modellierung der Schädigungsmechanismen und Optimierung von SOFC-Schichtsystemen

Multifunctional simulation of complex biological and biomimetic designs and materials
(in english)

Determination of residual stress in coated surfaces
(in english)

Experimentelle und numerische Qualifizierung von Morphologie/Eigenschaft-Korrelationen mit Hilfe der Methode der Essential-Work-of-Fracture (EWF) am Beispiel von Polymerblends   

Analytical modeling and analysis of fracture of functionally graded coatings
(in english)

Animationen

00:02
© IMWF

Schädigung in einem Al/10vol%SiC Realgefüge
Ansprechpartner: Prof. Dr. S. Schmauder   E-Mail

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© IMWF

Rissausbreitungsberechnung an einer Niob/Saphir-Grenzfläche unter Anwendung des Kohäsivmodells, Kristallorientierung: Nb(100)[001]|Sp(11-20)[0001]
Ansprechpartner: Prof. Dr. S. Schmauder   E-Mail

00:01
© IMWF

Rissausbreitungsberechnung an einer Niob/Saphir-Grenzfläche unter Anwendung des Kohäsivmodells, Kristallorientierung: Nb(110)[001]|Sp(11-20)[0001]
Ansprechpartner: Prof. Dr. S. Schmauder   E-Mail

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© IMWF

Finite Elemente-Simulation der Rissentstehung in Stahl
Ansprechpartner: Dr. Mr. Marijo Mlikota    

00:23
© IMWF

Finite-Elemente-Simulation der Rissausbreitung in Stahl
Kohäsivzumenmodell
Ansprechpartner: Prof. Dr. S. Schmauder   E-Mail

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Finite-Elemente-Simulation der Rissausbreitung in Stahl
Rousselier-Modell
Ansprechpartner: Prof. Dr. S. Schmauder   E-Mail

00:00
© IMWF

Finite-Elemente-Simulation eines Kerbschlagbiegeversuchs an einem Polymer
Ansprechpartner: Prof. Dr. S. Schmauder   E-Mail

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Die Beschreibung lautet: FE-Simulation der Rissinitiierung und der Rissausbreitung unter Druckbelastung an einer 3D rekonstruierten Anode (Ni/YSZ) für den Einsatz in Hochtemperaturbrennstoffzellen (SOFC).

Ansprechpartner: Dipl.-Ing. Vinzenz Guski    E-Mai   

00:03

Peridynamics-Simulation der Rissinitiierung und der Rissausbreitung an einem 3D Realgefüge einer plasma-gespritzten Keramik, welche mit Hilfe von FIB/REM rekonstruiert wurde.

Ansprechpartner: Dipl.-Ing. Vinzenz Guski    E-Mai

Ansprechpartner

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