Bruchmechanik

Phasenfeldmodellierung des Bruchs:

Wir entwickeln neue Beschreibungen und effiziente numerische Implementierungsstrategien im Rahmen der Phasenfeldmodellierung des Bruchs. Dieser variationelle Rahmen erlaubt die Modellierung beliebig komplexer Bruchmuster und deren Entwicklung über die Lösung partieller Differentialgleichungen auf einem festen Finite-Elemente-Netz, in 3D. Unser Ziel ist die genaue Beschreibung von Bruchvorgängen in spröden, duktilen wie auch porösen Medien.

Gekoppelte Probleme:

Wir sind interessiert an der Kopplung des mechanischen Verhaltens mit Transportprozessen, wie Diffusion und chemischen Reaktionen, bsp. um die Interaktion zwischen Bruch und Schädigung in Baustoffen oder den Bruch poröser Medien zu verstehen (DFG Grk 2075). Wir untersuchen partitionierte und monolithische Lösungsstrategien mit dem Ziel eines Kompromisses zwischen Effizienz und Robustheit.

Fracture of Concrete: Computed Tomography and Phase Field Model

Composite (heterogeneous) materials display a complex fracture behavior, depending on the geometric structure, material properties of constituents and interfaces. Prediction of the fracture properties as a result of these factors allows to gain an understanding of the fracture mechanisms involved and enables on optimization of the material composition.

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Bildnachweis: DFG/Alle Rechte bei der TU Braunschweig

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