FHWS WiSo-Gebäude Münzstraße 12 in Würzburg

Labor für Technische Mathematik

Leitung: Prof. Dr. Christiane Kraus

Das Labor befasst sich schwerpunktmäßig mit der Modellierung, Analysis und Simulation von Phasenseparations- und Schädigungsprozessen. Es werden  Prozesse betrachtet, die aus industriellen Alltagsproblemen entstehen.

In den Projekten untersuchen wir Systeme, bei denen z.B. unterschiedliche physikalische Mechanismen die Schädigungsentwicklung beeinflussen. Technologisch relevante Materialien, bei denen dieses Verhalten auftritt, sind beispielsweise in Li-Ionen-Batterien und Lotmaterialien zu finden. Dort entstehen thermomechanische, chemische und elektrochemische Effekte, die die Schädigungsentwicklung wesentlich beeinflussen. Eine thermodynamisch konsistente Formulierung der entsprechenden gekoppelten Gleichungen ist ein anderer wichtiger Aspekt.

Numerische Simulation eines gekoppelten Systems zur Beschreibung von Schädigungsprozessen und Wärmeleitung in einem Zwei-Phasen-Material (erstellt von Markus Radszuweit).
links oben: Materialphasenfeld mit Riss,
rechts oben: Spannungsverlauf im Material,
links unten: zugrundeliegendes Gitter,
rechts unten: Temperaturverlauf im Material.
Numerische Simulation eines gekoppelten Systems