Qualifikationsziele

Die Studierenden sind mit den mechanischen Zusammenhängen und Methoden vertraut, die es ermöglichen das makroskopische
(„effektive“) Verhalten von Verbundwerkstoffen aus deren Aufbau sowie den Eigenschaften der einzelnen Bestandteile abzuleiten.
Sie sind in der Lage die jeweiligen Techniken gezielt auf Verbundwerkstoffe mit regulärer schichtweiser Mikrostruktur (Laminate)
sowie auf solche mit irregulärer Mikrostruktur in Hinblick auf ingenieurpraktische Fragstellungen anzuwenden.

Inhalt

• repräsentatives Volumenelement, Mittelungen, effektive Materialeigenschaften
• analytische Grundlösungen mikromechanischer Randwertprobleme
• Entwicklung von Näherungsmethoden (z.B. Selbstkonsistenz-Methode)
• Energiemethoden und Schranken (z.B. Hashin-Shtrikman-Variationsprinzip)
• Anwendungen zur Homogenisierung mehrphasiger, poröser und geschädigter Materialien

Empfehlungen
Lehrveranstaltung Einführung in die Kontinuumsmechanik (6200421)

Literatur

Aboudi, J., Arnold, S.M., Bednarcyk, B.A.: Micromechanics of Composite Materials. Elsevier, 2013
Becker, W. und Gross, D.: Mechanik elastischer Körper und Strukturen. Springer, 2002
Christensen, R.M.: Mechanics of composite materials. Dover, 2005
Dvorak, G.J.: Micromechanics of Composite Materials. Springer, 2013
Hull, D. and Clyne, T.W.: An introduction to composite materials. Cambridge University Press, 1981
Jones, R.M.: Mechanics of composite materials. Taylor & Francis, 1999
Mura, T.: Micromechanics of Defects in Solids, Martinus Nijhoff Publishers, 1982
Nemat-Nasser, S., Hori, M.: Micromechanics - Overall Properties of Heterogeneous Materials, North-Holland, 1993
Gross, D., Seelig, Th.: Bruchmechanik - Mit einer Einführung in die Mikromechanik, Springer, 2016