Consistent coupling of geometrically non-linear finite deformation with alloy chemistry and diffusion within the phase-field framework

  • In der vorliegenden Arbeit wird die Kombination eines Phasenfeldmodells mit einem thermodynamischen und einem "kleinen Deformationen" mechanischen Modell zum Einen um die Kopplung der Mechanik mit der Thermodynamik, und zum anderen um eine "große Deformationen" Formulierung erweitert. Das erste Ziel wird durch einen konzentrationsabhängigen Steifigkeitstensor erreicht. Die resultierende Diffusionslösung wird analytisch hergeleitet und an einem NiTi Materialsystem verifiziert. Das zweite Ziel wird durch Berücksichtigung der aus der Deformation resultierenden Verschiebungen und Orientierungsinkrimente erreicht. Darüber hinaus wird Kopplung des "große Deformationen" Lösers mit Materialgesetzen (Plastizität, Schädigung) vorgeführt. Das Potential des weiterentwickelten Modell-Frameworks wird anhand zweier Anwendungsbeispiele demonstriert.

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Metadaten
Author:Efim BorukhovichGND
URN:urn:nbn:de:hbz:294-47831
Referee:Ingo SteinbachORCiDGND, Ulrich KöhlerGND
Document Type:Doctoral Thesis
Language:English
Date of Publication (online):2016/04/12
Date of first Publication:2016/04/12
Publishing Institution:Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek
Granting Institution:Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Physik und Astronomie
Date of final exam:2016/02/04
Creating Corporation:Fakultät für Physik und Astronomie
GND-Keyword:Morphologie; Deformation; Diffusion; Schädigung; Kornwachstum
Institutes/Facilities:Interdisciplinary Centre for Advanced Materials Simulation (ICAMS)
Dewey Decimal Classification:Naturwissenschaften und Mathematik / Physik
faculties:Fakultät für Physik und Astronomie
Licence (German):License LogoKeine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht