Numerische Simulation des Risswachstumsprozesses vorhandener 3D-Defekte in Bauglas
Numerical simulation of the crack evolution of 3 dimensional defects in glass
Masterarbeit
Um das Versagensverhalten spröder Materialien zu verstehen, sind Kenntnisse über das Wachstum vonRisssystemen essentiell. Moderne computergestützte Methoden helfen dabei, 3-dimensionale Rissgeometriennäher zu untersuchen und ermöglichen somit Erkenntnisse über die Rissgeometrie und den Punkt desVersagens.Bei dem im Bauwesen aber auch im Automobilbau verwendeten Glas können infolge feiner Partikel sogenannte3-dimensionale Konusrisse an der Oberfläche entstehen. Werden diese Risssysteme nun zusätzlichenBelastungen (z.B. Biegung) ausgesetzt, können diese weiterwachsen und im schlimmsten Fall zusprödem Versagen von Glaskomponenten führen. Um besser zu verstehen, wie die Belastung das Risssystembeeinflusst und um den Punkt zu identifizieren, welcher Versagen verursacht, sind simulative Methodenzur Abbildung des Rissfortschrittes heranzuziehen und die Einflüsse verschiedener Parameter zu untersuchen.
Bemerkungen
Folgendes Aspekte sind zu berücksichtigen:
- Literaturrecherche- Methodenbewertung und -auswahl (bzgl. Genauigkeit, Rechenaufwand, Anwendbarkeit auf 3D Risse)
- Implementierung der ausgewählten numerischen Methode zur Simulation des Risswachstums eines Konusrissesunter Biegebelastung.
- Analyse und Interpretation: Analyse der Simulationsergebnisse, um kritische Punkte im Risswachstumund mögliche Versagensmechanismen zu identifizieren
- Vergleich der Simulationsergebnisse mit experimentellen Daten und Kenntnissen aus der Literatur +Validierung des Modells und Diskussion der Übereinstimmungen und Abweichungen.
