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Elasto-plastisches Verhalten granularer Aufschüttungen
Projektbearbeiter:
Pradip Roul
Finanzierung:
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) ;
Für Aufschüttungen von Granulaten soll durch direkte Messung mikroskopischer tensorieller Größen (Spannungstensor, Deformationstensor, ``fabric tensor"") in der Simulation eine Datenbasis für die kontinuumsmechanische Modellierung auf der makroskopischen Ebene geschaffen werden. Spannungstensoren sind in der Simulation direkt messbar. Für den Deformationstensor haben wir eine Methode entwickelt, die vielversprechend erscheint: äußere Kräfte wie etwa die Gravitation werden adiabatisch abgeschaltet. Die topologische Struktur der Aufschüttung muss sich dabei nicht verändern, während die Teilchenpositionen das tun. Aus ihren Werten bei variierender äußerer Kraft lassen sich Teilchenverschiebungenund damit Deformationstensoren berechnen. Änderungen der Topologie der Teilchenanordnung signalisieren plastische Verschiebungen. Für einen Sandhaufen aus nichtkohäsiven Teilchen wurden auf diese Weise die lokalen elastischen Konstanten bestimmt (um Größenordnungen kleiner als die der Teilchen selbst). Das Verfahren erlaubt die Überprüfung in der Literatur vorgeschlagener konstitutiver Gleichungen bzw. die Aufstellung neuer, d.h. die Bestimmung von Koeffizienten, die das elastische, viskoelastische und plastische Verhalten einer Schüttung bestimmen.

Schlagworte

elastoplastisches Verhalten, granulare Medien
Kontakt
Prof. Dr. Klaus Kassner

Prof. Dr. Klaus Kassner

Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg

Fakultät für Naturwissenschaften

Institut für Theoretische Physik

Universitätsplatz 2

39106

Magdeburg

Tel.+49 391 6718799

Fax:+49 391 6711205

klaus.kassner(at)ovgu.de

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