Almost all materials posses a microstructure, which cannot be accounted for in detail in structural engineering calculations. Instead, effective material properties are used. These are obtained by homogenization methods. This book provides

This textbook offers an introduction to modeling the mechanical behavior of solids within continuum mechanics and thermodynamics. To illustrate the fundamental principles, the book starts with an overview of the most important models in one dimension. Tensor calculus, which is called for in three-dimensional modeling, is concisely presented in the second part of the book. Once the reader is equipped with these essential mathematical tools, the third part of the book develops the foundations of continuum mechanics right from the beginning. Lastly, the book's fourth part focuses on modeling the mechanics of materials and in particular elasticity, viscoelasticity and plasticity. Intended as an introductory textbook for students and for professionals interested in self-study, it also features numerous worked-out examples to aid in understanding.

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Diplomarbeit aus dem Jahr 2004 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Maschinenbau, Note: 1,0, Otto-von-Guericke-Universitat Magdeburg (Fakultat fur Maschinenbau, Mechanik), Sprache: Deutsch, Abstract: Inhaltsangabe: Einleitung: In der Arbeit wird die Implementierung eines geometrisch nichtlinearen, deviatorisch-viskoplastischen, isotropen Materialmodells zur Beschreibung des Portevin-Le Chatelier-Effektes in das Finite-Elemente-System ABAQUS beschrieben. Das Modell wird aus dem geometrisch linearen elasto-viskoplastischen Materialmodell von Zhang, McCormick und Estrin (2001) abgeleitet. Das Modell kommt mit 2 inneren Variablen aus, einer Vergleichsdehnung und der aging-time, die angibt, wie viel Zeit die gelosten Atome hatten, sich an den Versetzungen zu sammeln. Dabei wird ausfuhrlich auf das Folgende eingegangen: - Klassifizierung des PLC-Effektes nach der Spannungs-Dehnungskurve und den Oberflachenerscheinungen. - Vorstellung des Originalmodells von Zhang, McCormick und Estrin mit Diskussion. - Modifikation des Modells fur grosse Verformungen (geometrisch nichtlinear) und deviatorisch viskoplastisch. - Implementierung des neuen Modells. Dabei wird ausfuhrlich auf die folgende numerische Aufgaben und Schwierigkeiten eingegangen: - Die Berechnung der vom Finite-Elemente-System ABAQUS verlangten algorithmisch konsistenten Ableitung des Spannungsinkrementes nach dem Dehnungsinkrement. - Die Regularisierung der Vergleichsspannung. - Die numerische Integration der Differentialgleichung der aging time. Es werden FE-Rechnungen mit dem neuen Modell gemacht und Vergleiche angestellt mit: - dem Originalmodell. - den Experimenten. Bei beiden Modellen wird der Einfluss der Zeitschrittweite im Inkrement auf die Ergebnisse untersucht. Es wird der Einfluss der algorithmisch konsistenten Ableitung auf das Ergebnis und Losungsverhalten untersucht. Es wird eine einseitige Zusammenfassung gegeben. Inhaltsverzeichnis: Inhaltsverzeichnis: 1.Einleitung5 2.Die physikalischen Hinter