Parameteridentifikation mit der FEM für ein viskoelastisches Material

Bachelor-, Studienarbeit
Parameteridentifikation mit der FEM für ein viskoelastisches
Material
Umfang:
nach Absprache
Beginn:
ab sofort
Betreuer:
E-Mail:
Kai-Uwe Widany
[email protected]
Raum:
Telefon:
P1.2.10.2
05251 60-2276
Ausgangssituation
Zur zuverlässigen Simulation von Bauteilen z.B. mit der Finite Elemente
Methode (FEM) werden Materialgesetze als auch dazugehörige Materialparameter benötigt. Diese werden für ein Materialmodell anhand von Versuchsdaten ermittelt. Neben klassischen „homogenen“ Versuchen können auch
„inhomogene“ Versuche verwendet werden. Bei der zweiten Variante werden
nicht Spannungs-Dehnungs-Kurven aus Experiment und Simulation in Übereinstimmung gebracht, sondern die Ergebnisse einer Simulation der Probe
aus dem Versuch mit der FEM in Übereinstimmung mit den experimentellen
Ergebnissen gebracht. Dies soll in dieser Arbeit für ein Gummimaterial und
ein viskoelastisches Materialmodell durchgeführt werden.
Aufgabenstellung
• Aufbereitung der Versuchsdaten u.a. aus optischer Messung für die
Parameteridentifikation
Optische Messung: Inhomogene Dehnungsverteilung
• Durchführung der Parameteridentifikation mit der FEM für verschiedene
Versuche und Varianten des Materialmodells
• Auswertung und Präsentation der Ergebnisse
Voraussetzungen
• Interesse an Technischer Mechanik
• Ergänzende Vorlesungen: TM 1, TM 2, TM 4/Mechanik der Werkstoffe,
FEM in der Festigkeitslehre, FEM in der Werkstoffsimulation, Materialsimulation, Elastomechanik
Spannungs-Dehnungs-Kurven in Experiment und Simulation
Paderborn, 5. Mai 2015