Plastomechanik

Dozent

C. Krempaszky

Inhalt

• Plastomechanik von Einzelstab und Stabwerk:
  Spannungsmaße, Dehnungsmaße,plastische Instabilität, Zustandsraum, Fließkörper, Konvexität, Fließgesetz; Schrankensätze
• Elemente der Kontinuumsmechanik:
  Grundlagen der Tensorrechnung: Kugeltensor, Deviator, Sonderfälle der Spannungszustands; LAGRANGEsche und EULERsche Darstellung
• Plastomechanik von Kontinua:
  Fließbedingungen und -flächen nach TRESCA, v. MISES, BELTRAMI; Konvexitätsbedingung; Fließregel, Modelle von LUDWIK und RAMBERG-OSGOOD; Verfestigungsgesetze (isotrope und kinematische Verfestigung), das PRANDTL-REUSS-Gesetz; Deformationstheorie der Plastizität (nach HENCKY), Schrankensätze, erweiterte elastisch/plastische Stoffgesetze und deren Implementierung

Dauer / ECTS

• Wintersemester (und ggf. Sommersemester)
• Vorlesung (2 SWS)
• ECTS 3

Empfohlene Voraussetzungen

• Absolviertes Bachelorstudium (Maschinenwesen, Chemieingenieurwesen, Physik, Materialkunde, Ingenieurwissenschaften)
• Grundlagenausbildung in den Gebieten Mathematik, Physik, Chemie, Technische Mechanik, Werkstoffkunde
• Dazu ist eine erfolgreiche Absolvierung der Module Technische Mechanik I und II, der Module Höhere Mathematik I und II, der Module Werkstoffkunde I und II, und des Moduls Physik I erforderlich.

Lernziel

Nach erfolgreicher Teilnahme an den Lehrveranstaltungen des Moduls sind die Studierenden in der Lage,

•  für maschinenbauliche Anwendungen die Anforderungen an die Modellierungstiefe elastisch-plastischen Werkstoffverhaltens zu analysieren und geeignete Werkstoffmodelle auszuwählen.
• für elementare Fälle ingenieursmäßige Abschätzungen mittels Näherungslösungen zu erstellen.
• Simulationsergebnisse aus dem Bereich der mechanischen Modellbildung (elastisch-plastisches Werkstoffverhalten) zu analysieren und auf Plausibilität zu prüfen.

Medien

• Vorlesung und Übung
• Unterlagen und Übungsaufgaben zum Download über moodle

Prüfung

mündlich
Die Fragen orientieren sich zum Teil am Fragenkatalog (der den Studierenden zur Verfügung gestellt wird), an den Übungsbeispielen sowie an den Herleitungen der formelmäßigen Zusammenhänge. Dabei wird der Schwerpunkt auf das Grundverständnis der Zusammenhänge gelegt.

Empfohlene Literatur

• H. Lippmann: Mechanik des Plastischen Fließens, Springer-Verlag.