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Axiale Dehnung E 3
0.30
0.25
0.20
0.15
0.10
0.05
0.00
ε n=0.1
ε n=0.3
RQT701-15 GW, h=1
ε n=0.8
-2E1-E3
-2E1-f
-2E1-fc
0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30
Radiale Dehnung -2E 1
0.006
0.005
0.004
0.003
0.002
0.001
0.000
Hohlraumvolumenanteil f
Axiale Dehnung E 3
5. Modellierung des stabilen Risswachstums
0.08
0.07
0.06
0.05
0.04
0.03
0.02
0.01
0.00
ε n=0.1
RQT701-15 GW, h=2
-2E1-E3
-2E1-f
-2E1-fc
0.000 0.025 0.050 0.075 0.100
Radiale Dehnung -2E 1
0.0040
0.0035
0.0030
0.0025
0.0020
0.0015
0.0010
0.0005
0.0000
Bild 5.10 Axiale Dehnung E3 und Entwicklung der Schädigung f mit der radialen Dehnung beim
Erreichen von fc 1 in Abhängigkeit von εn für h=1 und 2
Grundsätzlich können alle in [BRO95] erzielten Schlussfolgerungen bezüglich des Einflusses der
sekundären Hohlräume und der Mehrachsigkeit auf den Prozess der Hohlraumvereinigung bestätigt
werden. Die kritische Porosität fc tot für h=1 und εn=0.3 liegt im Gegensatz zu den Ergebnissen aus
[BRO95] deutlich unterhalb des spezifischen Volumens sekundärer Hohlräume fn. Dies deutet darauf
hin, dass der Beginn der Vereinigung von primären Hohlräumen wesentlich früher einsetzt, noch bevor
sich alle sekundären Hohlräume gebildet haben.
Die Verwendung des resultierenden Parameter fc tot erfordert die Überprüfung des Einflusses der Größe
des Elements ly, das für die Auswertung herangezogen wird, sowie des eingesetzten fc Wertes für die
Vereinigung von sekundären Hohlräumen. Für die Ermittlung des Einflusses der Elementgröße wird
das Zellmodell mit 10000 Elementen und ly=0.002 für εn=0.3 und h=1 verwendet. Der Parameter fc 1 ist
dann mit 0.0018 um 27% kleiner als fc 1 , das mit dem zunächst gewählten Zellmodell ermittelt wurde.
Im Bezug auf fc tot wird dieser Unterschied sogar auf 29% erhöht, wobei fc tot für das Zellmodell mit
feinerem Netz 0.0031 beträgt. Die Veränderung des Parameters fc für den Beginn der Vereinigung von
sekundären Hohlräumen von 0.15 auf 0.015 bewirkt eine Reduktion von fc 1 und fc tot um 48% und 67%.
Aus diesen Gründen ist es wichtig, zusammen mit der Angabe der kritischen Porosität fc tot , die in den
weiteren Untersuchungen zum Einsatz kommt, neben der Elementgröße ly im Ligament der Zelle auch
den Parameter fc für die sekundären Hohlräume aufzuführen.
Es ist noch anzumerken, dass als Mechanismus der Hohlraumvereinigung die Einschnürung des
Ligaments durch die Bildung von Sekundärhohlräumen betrachtet wird. Der Mechanismus, der auf der
Bildung von Scherbändern zwischen den größeren Hohlräumen basiert, wurde in [TVE81] und
[TVE82-2] untersucht.
ε n=0.3
ε n=0.8
Hohlraumvolumenanteil f
67