An inverse analysis approach for parameterization of non-local crystal plasticity modeling using sphero-conical nanoindentation

Die Nanoindentation (NI) stellt ein wichtiges Kalibrierungswerkzeug für Kristallplastizitätsmodelle (CP) dar und erlaubt Einblicke in die Materialeigenschaften kleinster Skalen. Auf diesen konnten CP-Modelle in zahlreichen Anwendungen das elasto-plastische Verhalten präzise beschreiben, wobei Größeneffekten (ISE) die Ermittlung der wahren, d.h. skalenunabhängigen Materialeigenschaften erschweren. Ziel der Arbeit war es, zur vereinfachten Parametrisierung dieser Modelle mittels NI beizutragen und deren Wert in der Praxis zu erhöhen. Hierzu wurden Proben aus Reineisen und Lanzettmartensit charakterisiert und NI-Versuche durchgeführt. Durch Vergleich von Simulation und Experiment konnte das Verständnis der zugrunde liegenden Mechanismen des ISE bei sphärischer Indentation für Reineisen erweitert werden. Für den Martensit wurde durch eine inverse Analyse ein CP Modell parametriert und mittels FEM das experimentell charakterisierte Materialverhalten vorhergesagt und validiert.

Metadaten
Author:	Jenni Kristin Engels GND
URN:	urn:nbn:de:hbz:294-68330
DOI:	https://doi.org/10.13154/294-6833
Referee:	Alexander Hartmaier ORCiD GND, Werner Theisen GND
Document Type:	Doctoral Thesis
Language:	English
Date of Publication (online):	2019/12/17
Date of first Publication:	2019/12/17
Publishing Institution:	Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek
Granting Institution:	Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Maschinenbau
Date of final exam:	2019/11/18
Creating Corporation:	Fakultät für Maschinenbau
GND-Keyword:	Lanzettmartensit; Stoffeigenschaft; Kristall; Plastizität; Finite-Elemente-Methode
Dewey Decimal Classification:	Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften, Maschinenbau
faculties:	Fakultät für Maschinenbau
Licence (German):	Keine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht

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