Constitutive modeling of polycrystalline ice

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Charalampos Tsakmakis
• Subject Area: Mechanics
• Term: from 2000 to 2005
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5235600

Wir schlagen vor, das thermomechanische Stoffverhalten von polykristallinem Eis zu modellieren. Dabei wird von kristallplastischem Verhalten des Monokristalles ausgegangen, wobei bereits auf der Mikroebene kinematische Verfestigung eingebaut werden soll. Die Fließfunktion wird mittels des Mandelschen Spannungstensors formuliert, der nichtsymmetrisch ist und auf diese Weise die Evolutionsgleichung für den plastischen Spin bestimmen läßt. Damit wird dann auch die kinematische Verfestigung im nichtsymmetrischen Mandelschen Spannungstensor ausgedrückt. Die Homogenisierung zur Berechnung des Verhaltens des Polykristalls wird statistisch vorgenommen durch Einführung einer Orientierungsverteilungsfunktion, die einer Bilanz gehorcht, welche wegen der zu berücksichtigenden Netzinstallation und des Einflusses des Staubgehaltes auf S2 auch Fluß- und Produktionsterme besitzt. Die Materialtheorie wird thermodynamisch konsistent entwickelt und die numerische Umsetzung erfolgt mit den Mitteln der Finiten Elemente.

• DFG Programme: Research Grants
• Participating Person: Professor Dr. Kolumban Hutter