Bruchmechanische Bewertung thermisch eigengespannter Grenzflächenrisse in elastoplastischen Bimaterialien:
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1997
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Autor: Hauck, Torsten
Jahr: 1997
Inhaltsverzeichnis
Einleitung...............—....»..............................—...—.........———...—.—. • 1
2 Problemstellung 7
3 Kontinuumstheoretische Grundlagen 10
3.1 Kinematik des Kontinuums 10
3.2 Bilanzgleichungen 11
3.3 Fluß freier Energie in einen bewegten Punktdefekt 12
3.4 Fluß freier Energie in einen bewegten Liniendefekt 16
3.5 Freie Energie für thermoelastoplastisches Materialverhalten 19
4 Berechnungsmethoden 29
4.1 Wärmeleitungsanalyse 29
4.2 Wärmespannungsanalyse 31
4.3 Bruchmechanische Bewertung von Rißfronten 35
5 Finite-Element Implementationen 43
5.1 J-Integral für räumliche Rißrandwertprobleme 43
5.2 J-Integral für ebene Rißrandwertprobleme 50
6 Verifikation 52
6.1 Grenzflächenriß zwischen zwei Materialhalbebenen 52
6.2 Randriß in der Halbebene mit schubbeanspruchten Rißflanken 60
6.3 Konstanter Wärmefluß in der Ebene, gestört durch einen Riß 66
6.4 Riß unter überlagerter Zug- und Scherbeanspruchung 72
6.5 Kreisförmiger Innenriß in einem diskontinuierlich inhomogenen Zylinder unter
Zugbeanspruchung 76
6.6 Elliptischer Innenriß in einem homogenen Zylinder unter Zugbeanspruchung.. 82
7 Kontinuierliche Wärmequelle in der Nähe eines Grenzflächenrisses 88
8 Bruchmechanische Bewertung geschädigter Lotverbindungen in der
Mikroelektronik 100
9 Zusammenfassung 108
10 Literatur 110
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