Computergestützte Methoden zu Multi-Skalen Bruchmethoden

Projektdetails

In diesem Projekt arbeiten wir unter der Annahme einer angemessenen Skalentrennung zwischen einer Mikro- und einer Makrostruktur an energetisch konsistenten, asympotischen Homogenisierungsverfahren, die effizient und numerisch stabil sind. Zudem fordern wir eine einfache Anpassungsmöglichekeit an unterschiedliche Materialklassen, einschließlich nichtlinearer Materialien mit interner Dissipation wie sie in plastischen und viscoelastischen Materialien vorkommt.  Die vorgeschlagene Phasenfeldformulierung bewahrt die Struktur der Regularisierungsfunktion auf beiden Skalen und steuert die Dissipation auf Mikro- und Makroebene.

Letztendlich wird dieses Projekt eine Reihe von Open-Source-Berechnungswerkzeugen liefern, die dazu beitragen werden, den hohen Bedarf an (teuren) experimentellen Untersuchungen  zu reduzieren, die nur begrenzt möglich oder wie im Fall eines eingewachsenen Implantats (aus ethischer Sicht) nicht möglich sind.