Die Deutsche Kautschuk-Gesellschaft (DKG), Frankfurt/M., und das Deutsche Institut für Kautschuktechnologie (DIK), Hannover, rufen zur Teilnahme am Gemeinschaftsprojekt Stoffgesetzanpassung auf. Kernziel des Forschungsvorhabens ist die Realisierung eines für die industrielle Nutzung geeigneten Computerprogramms zur Identifikation von Stoffgesetzparametern, das die effiziente Verwendung von Messdaten an bauteilähnlichen Prüfkörpern mit inhomogen verteilten Spannungen und Verzerrungen erlaubt. Auf diesem Weg sollen die Nachteile der Beschränkung auf homogene Referenzmessungen vermieden und die Möglichkeit eröffnet werden, spezifische Besonderheiten von Produktgruppen und Belastungsprozessen bei der Anpassung der Stoffgesetze zu berücksichtigen.

Die wichtigste methodische Zielvorgabe besteht in der Kopplung von kommerziellen, bei den Projektpartnern verfügbaren FEM-Programmen mit einem übergeordneten Programm zur nichtlinearen Parameteroptimierung. Die für die Referenzdaten untersuchten Prüfkörper sollten den später zu simulierenden Bauteilen ähnlich, aber möglichst einfach zu modellieren, die Randbedingungen sowohl experimentell als auch in der virtuellen Nachbildung eindeutig und mit hoher Genauigkeit erfassbar sein.

Das Projekt ist auf drei Jahre ausgelegt. Als wesentliche Schritte zum Erreichen der Zielsetzung sind vorgesehen:

  • Festlegung zweier Demonstratorprüfkörper (z.B. Hülse, Zylinder) sowie der zu verwendenden Materialien und Materialmodelle. Konstruktion und Herstellung entsprechender Fertigungswerkzeuge, Produktion und experimentelle Charakterisierung der Demonstratoren.
  • Aufbau von FEM-Modellen der Demonstratoren. Sensitivitätsanalyse der zu identifizierenden Stoffgesetzparameter bezüglich unterschiedlicher Belastungsprozesse. Festlegung der für die Parameteridentifikation zu verwendenden Belastungsprozesse.
  • Aufbau einer FEM-Parameteridentifikationssoftware. Identifikation der Stoffgesetzparameter anhand der Demonstratormessungen. Vergleich mit Messungen an Standardprobekörpern.

Kontakt: Prof. Dr.-Ing. J. Ihlemann (Tel. 0371/531-36946, Ihlemann@DIKautschuk.de) und Dr.-Ing. D. Christ (Tel. 0511/84201-18, Daniel.Christ@DIKautschuk.de)