{"type":"dissertation","title":"Mikromechanische Analyse von Eigenspannungen in direktgefügten kohlenstofffaserverstärkten Kunststoff-Stahl-Schichtverbunden","extern":"1","year":"2024","date_updated":"2025-03-13T09:21:00Z","_id":"56654","supervisor":[{"full_name":"Tröster, Thomas","last_name":"Tröster","first_name":"Thomas"},{"first_name":"Thomas","last_name":"Niendorf","full_name":"Niendorf, Thomas"}],"keyword":["Hybride Werkstoffverbunde","Eigenspanungen","FFT-basierte Galerkin-Methode","Mikromechanik","Finite-Elemente-Methode"],"publisher":"BoD - Books on Demand","user_id":"71335","language":[{"iso":"ger"}],"abstract":[{"text":"Residual stresses in directly joined laminates made of steel and carbon fiber reinforced epoxy resin reduce the interface and bond strength and thus have to be taken into account for the strength analysis of structural components. For a holistic description of residual stresses, a thermo-chemo-mechanical constitutive model is introduced in the present work and presented for the multi-scale analysis of residual stress patterns. In this context, the analysis of representative unit cells with regular and stochastic distribution of fibers gives information about the associated deformation and stress fields. Dehomogenization at macroscopically highly stressed regions, characterized by local stress peaks, reveals the effect of gradient deformation in the microstructure. Another aspect of this work is the development of FFT-based Galerkin methods, which allows an evaluation of the effect of defect densities, heterogeneities and morphologies on the applicability of the incremental hole drilling method. It could be demonstrated that the incremental hole drilling method is particularly sensitive to defects running along the surface.","lang":"eng"},{"text":"Eigenspannungen in direktgefügten Werkstoffverbunden aus Stahl und kohlenstofffaserverstärktem Epoxidharz reduzieren die Grenzschicht- und Verbundfestigkeit und sind somit für die Festigkeitsbeurteilung von Strukturen zwingend zu berücksichtigen. Zur ganzheitlichen Beschreibung von Eigenspannungen wird in der vorliegenden Arbeit ein thermo-chemo-mechanisches Konstitutivmodell für die skalenübergreifende Bewertung von Eigenspannungsverteilungen vorgestellt. Die Analyse von repräsentativen Einheitszellen mit regulärer und stochastischer Verteilung von Fasern liefert in diesem Zusammenhang Informationen über die zugehörigen Deformations- und Spannungsfelder. Die Dehomogenisierung an makroskopisch hochbelasteten Bereichen, die durch lokale Spannungsüberhöhungen gekennzeichnet sind, zeigt die Auswirkung der gradientenbehafteten Deformation in der Mikrostruktur. Ein weiterer Aspekt dieser Arbeit ist die Entwicklung FFT-basierter Galerkin-Methoden, die es erstmalig erlauben, eine Bewertung der Auswirkung von Defektdichte, Heterogenität und Morphologie auf die Anwendbarkeit der inkrementellen Bohrlochmethode vorzunehmen. Es konnte nachgewiesen werden, dass die inkrementelle Bohrlochmethode insbesondere auf an der Oberfläche verlaufende Defekte sensitiv reagiert.","lang":"ger"}],"publication_identifier":{"isbn":["9783757887650"]},"author":[{"full_name":"Tinkloh, Steffen Rainer","last_name":"Tinkloh","first_name":"Steffen Rainer"}],"citation":{"mla":"Tinkloh, Steffen Rainer. <i>Mikromechanische Analyse von Eigenspannungen in direktgefügten kohlenstofffaserverstärkten Kunststoff-Stahl-Schichtverbunden</i>. BoD - Books on Demand, 2024.","ieee":"S. R. Tinkloh, <i>Mikromechanische Analyse von Eigenspannungen in direktgefügten kohlenstofffaserverstärkten Kunststoff-Stahl-Schichtverbunden</i>. BoD - Books on Demand, 2024.","ama":"Tinkloh SR. <i>Mikromechanische Analyse von Eigenspannungen in direktgefügten kohlenstofffaserverstärkten Kunststoff-Stahl-Schichtverbunden</i>. BoD - Books on Demand; 2024.","bibtex":"@book{Tinkloh_2024, title={Mikromechanische Analyse von Eigenspannungen in direktgefügten kohlenstofffaserverstärkten Kunststoff-Stahl-Schichtverbunden}, publisher={BoD - Books on Demand}, author={Tinkloh, Steffen Rainer}, year={2024} }","short":"S.R. Tinkloh, Mikromechanische Analyse von Eigenspannungen in direktgefügten kohlenstofffaserverstärkten Kunststoff-Stahl-Schichtverbunden, BoD - Books on Demand, 2024.","chicago":"Tinkloh, Steffen Rainer. <i>Mikromechanische Analyse von Eigenspannungen in direktgefügten kohlenstofffaserverstärkten Kunststoff-Stahl-Schichtverbunden</i>. BoD - Books on Demand, 2024.","apa":"Tinkloh, S. R. (2024). <i>Mikromechanische Analyse von Eigenspannungen in direktgefügten kohlenstofffaserverstärkten Kunststoff-Stahl-Schichtverbunden</i>. BoD - Books on Demand."},"status":"public","publication_status":"published","department":[{"_id":"9"},{"_id":"149"},{"_id":"321"}],"date_created":"2024-10-17T07:56:02Z","page":"168"}