Materialmodellierung

Die Materialmodellierung ist ein Teilgebiet der Kontinuumsmechanik und beschäftigt sich damit, in Experimenten beobachtetes Materialverhalten durch kontinuumsmechanische Beschreibungen mathematisch abzubilden. Die Vorlesung wiederholt die Inhalte der Kontinuumsmechanik zu Kinematik und Bilanzgleichungen und erweitert sie auf finite, also große Deformationen. Neben den Bilanzen für Masse, Impuls und Drall werden auch die Energiebilanz und die Entropiebilanz, wie sie für thermomechanisch gekoppelte Probleme notwendig sind, behandelt. Ein weiteres Themengebiet ist die Materialtheorie, die sich mit den Prinzipien zur Entwicklung von Materialgesetzen im Allgemeinen und deren thermodynamischer Konsistenz befasst. Im Weiteren werden spezielle Materialgesetze sowohl für elastische Festkörper bei kleinen und finiten Deformationen als auch für plastische Festkörper behandelt.

Die Veranstaltung richtet sich an Studierende im Masterbereich aller ingenieurwissenschaftlichen Studiengänge.

Inhalt

• Einleitung
• Kinematik
• Bilanzgleichungen
• Materialtheorie
• Elastischer Festkörper
• Viskoses Fluid
• Rheologie
• Plastischer Festkörper
• Vektor- und Tensorrechnung