Dokument 1.pdf (35.736 KB) - RWTH Aachen University

5. Modellierung des stabilen Risswachstums
Hohlraumvolumenanteil ftot aufgezeigt. Das Versagensverhalten der Zelle hängt stark sowohl von der
charakteristischen Dehnung εn als auch von der Mehrachsigkeit h ab. Die Nukleation und das
Wachstum von sekundären Hohlräumen wirken sich am stärksten auf das Versagensverhalten für
εn=0.3 und h=1 aus. Mit steigender charakteristischer Dehnung verringert sich der Einfluss der
sekundären Hohlräume auf die Schädigung. Während für εn=0.3 und h=1 der Unterschied in der
effektiven Dehnung bei dem Beginn der Vereinigung zwischen den Modellen mit und ohne sekundäre
Hohlräume 82% beträgt, wird dieser Unterschied für εn=0.8 und h=1 auf 68% reduziert. Für die
Mehrachsigkeiten h=2 und 3 sowie für die charakteristische Dehnung εn=0.8 ist die Differenz zwischen
zwei Modellen aufgrund der nur unwesentlichen Verstärkung der Schädigungsentwicklung durch die
sekundären Hohlräume am geringsten.
64
norm. effekt. Spannung ΣΣe/R el
1.40
1.20
1.00
0.80
0.60
0.40
0.20
0.00
ε n=0.3
h=1, 2 Pop.
h=1, 1 Pop.
h=2, 2 Pop.
h=2, 1 Pop.
h=3, 2 Pop.
h=3, 1 Pop.
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
effektive Dehnung E e
norm. effekt. Spannung ΣΣe/R el
1.40
1.20
1.00
0.80
0.60
0.40
0.20
0.00
ε n=0.8
h=1, 2 Pop.
h=1, 1 Pop.
h=2, 2 Pop.
h=2, 1 Pop.
h=3, 2 Pop.
h=3, 1 Pop.
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
effektive Dehnung E e
Bild 5.5 Normierte effektive Spannung über der effektiven Dehnung für das Zellmodell mit εn=0.3 und
εn=0.8 und mit einer ("1 Pop.") und zwei Populationen ("2 Pop.") von Hohlräumen
Hohlraumvolumenanteil f
0.10
0.09
0.08
0.07
0.06
0.05
0.04
0.03
0.02
0.01
0.00
ε n=0.3
h=1, 2 Pop.
h=1, 1 Pop.
h=2, 2 Pop.
h=2, 1 Pop.
h=3, 2 Pop.
h=3, 1 Pop.
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
effektive Dehnung E e
Hohlraumvolumenanteil f
0.10
0.09
0.08
0.07
0.06
0.05
0.04
0.03
0.02
0.01
0.00
ε n=0.8
h=1, 2 Pop.
h=1, 1 Pop.
h=2, 2 Pop.
h=2, 1 Pop.
h=3, 2 Pop.
h=3, 1 Pop.
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
effektive Dehnung E e
Bild 5.6 Hohlraumvolumenanteil über über der effektiven Dehnung für das Zellmodell mit εn=0.3 und
εn=0.8 und mit einer ("1 Pop.") und zwei Populationen ("2 Pop.") von Hohlräumen