On the Extended Finite Element Method for the Elasto-Plastic Deformation of Heterogeneous Materials

  • This thesis is concerned with the extended finite element method (XFEM) for deformation analysis of three-dimensional heterogeneous materials. Using the "enhanced abs enrichment" the XFEM is able to reproduce kinks in the displacements and therewith jumps in the strains within elements of the underlying tetrahedral finite element mesh. A complex model for the micro structure reconstruction of aluminum matrix composite AMC225xe and the modeling of its macroscopic thermo-mechanical plastic deformation behavior is presented, using the XFEM. Additionally, a novel stabilization algorithm is introduced for the XFEM. This algorithm requires preprocessing only.
Verfasserangaben:Tobias Zangmeister
URN (Permalink):urn:nbn:de:hbz:386-kluedo-39627
Schriftenreihe (Bandnummer):Forschungsbericht / Technische Universität Kaiserslautern, Lehrstuhl für Technische Mechanik (8)
Verlag:Technische Universität Kaiserslautern
Betreuer:Ralf Müller
Sprache der Veröffentlichung:Englisch
Veröffentlichungsdatum (online):01.06.2015
Datum der Erstveröffentlichung:01.06.2015
Veröffentlichende Institution:Technische Universität Kaiserslautern
Titel verleihende Institution:Technische Universität Kaiserslautern
Datum der Annahme der Abschlussarbeit:12.01.2014
Datum der Publikation (Server):07.01.2015
Freies Schlagwort / Tag:AMC225xe; FEM; XFEM; adhesive joints in concrete; condition number; numerics; stabilization
GND-Schlagwort:Finite-Elemente-Methode; XFEM
Seitenzahl:XII, 133
Fachbereiche / Organisatorische Einheiten:Fachbereich Maschinenbau und Verfahrenstechnik
CCS-Klassifikation (Informatik):A. General Literature / A.m MISCELLANEOUS
DDC-Sachgruppen:6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 620 Ingenieurwissenschaften und Maschinenbau
MSC-Klassifikation (Mathematik):65-XX NUMERICAL ANALYSIS / 65Mxx Partial differential equations, initial value and time-dependent initial- boundary value problems / 65M60 Finite elements, Rayleigh-Ritz and Galerkin methods, finite methods
74-XX MECHANICS OF DEFORMABLE SOLIDS / 74Cxx Plastic materials, materials of stress-rate and internal-variable type / 74C05 Small-strain, rate-independent theories (including rigid-plastic and elasto-plastic materials)
Lizenz (Deutsch):Standard gemäß KLUEDO-Leitlinien vom 28.10.2014